Уточнить поиск
Результаты 21-30 из 95
Features of integration of information systems in the field of protection of plant variety rights | Інтеграція інформаційних систем, що використовуються в процесі охорони прав на сорти рослин Полный текст
2021
Orlenko, N. S. | Yakobchuk, O. V. | Mazhuha, K. М. | Shkapenko, Y. A.
Features of integration of information systems in the field of protection of plant variety rights | Інтеграція інформаційних систем, що використовуються в процесі охорони прав на сорти рослин Полный текст
2021
Orlenko, N. S. | Yakobchuk, O. V. | Mazhuha, K. М. | Shkapenko, Y. A.
Purpose. Coverage of the peculiarities of information interaction between the Competent Authority, the Expert Institution, and the International Union for the Protection of New Varieties of Plants (UPOV) in the process of ensuring the protection of plant variety rights. Implementation of a new technological approach called data extraction which adds a new layer for categorization of queries to the data warehouse of qualification examination of plant varieties and information that accompanies this process. Also, disclosing the features of information technology provides access to applicants, owners, owners, and authors of varieties to information about their varieties in the process of qualification examination with a high level of protection against external and internal threats. Methods. The methodology of conceptual modeling of the subject area is applied, which includes the representation of the relational structure of databases, as well as the technology of designing data warehouses on the basis of a single conceptual model. The theory of the construction of information systems, the theory of databases, the theory of object-oriented design, the theory of security of information systems are used. Results. The analysis of existing information systems and technologies in agriculture is carried out. As well as means of information protection. Sources of information on the formation of the database and data repository of the results of qualification examination of plant varieties are considered. Particular attention is paid to the study of information needs in the field of protection of plant variety rights. problems of information dissemination are discussed. The information technology of interaction of the Competent and Expert body in the field of protection of the rights to plant varieties, and also providing of the information to the international organization UPOV is defined. Features of the organization of data warehouses for the preservation of results of DUS and VSU examinations are covered. The idea of combining the concept of storage and data showcase in one implementation is analyzed, which will allow using data storage both for data mining and as a single source of integrated data of all data showcases of the Competent Authority, Expert Body for Plant Variety Rights and the Applicant’s Electronic Cabinet. There is also a review of methods for protecting information from external and internal threats. Conclusions. An information model has been developed that provides electronic interaction between the Competent Authority, the Expert Institution, and UPOV and the display of information through the software application «Service Office - Applicant’s Office». The peculiarities of the data showcase of the Competent Authority are highlighted. The functional content of the information system of the Expert Body is highlighted. The information technology of ensuring the life cycle of information systems and data protection from external and internal threats has been developed | Мета. Висвітлення особливостей інформаційної взаємодії Компетентного органу, Експертного закладу та Міжнародного союзу з охорони нових сортів рослин (UPOV) в процесі забезпечення охорони прав на сорти рослин. Реалізація нового технологічного підходу під назвою витримки даних, які додають новий шар для категоризації запитів до сховища даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин та інформації, яка супроводжує цей процес. А також, розкриття особливостей інформаційної технології надання доступу заявникам, володільцям, власникам та авторам сорту до інформації щодо їхніх сортів у процесі кваліфікаційної експертизи із забезпеченням високого рівня захисту від зовнішніх та внутрішніх загроз. Методи. В процесі проєктування сховища застосовано концепцію Вільяма Х. Інмона, адаптовану для сфери охорони прав на сорти рослин, а також теорію реляційних баз, сховищ та вітрин даних. Використано теорію побудови інформаційних систем, теорію об’єктно-орієнтованого проєктування, теорію безпеки інформаційних систем для удосконалення функціональної структури ІСЦ УІЕСР та забезпечення захисту даних, що в ній зберігаються. Результати. Досліджено інформаційні потреби у сфері охорони прав на сорти рослин. Визначено інформаційну технологію взаємодії Компетентного органу та Експертного закладу в сфері захисту прав на сорти рослин, а також надання інформації до міжнародної організації UPOV. Висвітлено особливості організації сховищ даних для збереження результатів експертиз ВОС та ПСП. Проаналізовано ідею поєднання концепції сховища і вітрини даних в одній реалізації, що дозволить використовувати сховище для інтелектуального аналізу даних, як єдиного джерела інтегрованих даних усіх вітрин даних Компетентного органу, Експертного закладу в сфері охорони прав на сорти рослин та Електронного кабінету заявника. Проведено огляд методів захисту інформації від зовнішніх та внутрішніх загроз. Висновки. Розроблена інформаційна модель дозволить забезпечити електронну взаємодію між Компетентним органом, Експертним закладом та UPOV, а також заявниками, які отримують інформацію щодо проходження і стану заявки через програмний додаток «Сервіс-офіс – Кабінет заявника». Концепція використання вітрин даних для Компетентного органу дозволила оптимізувати обсяги інформації, з якими працюють фахівці міністерства. Функціональний зміст інформаційної системи Експертного закладу повністю охоплює склад дій з кваліфікаційної експертизи сортів рослин. Розроблена інформаційна технологія забезпечення життєвого циклу інформаційних систем та захисту даних забезпечує захист від зовнішніх та внутрішніх загроз.
Показать больше [+] Меньше [-]Інтеграція інформаційних систем, що використовуються в процесі охорони прав на сорти рослин Полный текст
2021
Н. С. Орленко | О. В. Якобчук | К. М. Мажуга | Є. А. Шкапенко
Мета. Висвітлення особливостей інформаційної взаємодії Компетентного органу, Експертного закладу та Міжнародного союзу з охорони нових сортів рослин (UPOV) в процесі забезпечення охорони прав на сорти рослин. Реалізація нового технологічного підходу під назвою витримки даних, які додають новий шар для категоризації запитів до сховища даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин та інформації, яка супроводжує цей процес. А також, розкриття особливостей інформаційної технології надання доступу заявникам, володільцям, власникам та авторам сорту до інформації щодо їхніх сортів у процесі кваліфікаційної експертизи із забезпеченням високого рівня захисту від зовнішніх та внутрішніх загроз. Методи. В процесі проєктування сховища застосовано концепцію Вільяма Х. Інмона, адаптовану для сфери охорони прав на сорти рослин, а також теорію реляційних баз, сховищ та вітрин даних. Використано теорію побудови інформаційних систем, теорію об’єктно-орієнтованого проєктування, теорію безпеки інформаційних систем для удосконалення функціональної структури ІСЦ УІЕСР та забезпечення захисту даних, що в ній зберігаються. Результати. Досліджено інформаційні потреби у сфері охорони прав на сорти рослин. Визначено інформаційну технологію взаємодії Компетентного органу та Експертного закладу в сфері захисту прав на сорти рослин, а також надання інформації до міжнародної організації UPOV. Висвітлено особливості організації сховищ даних для збереження результатів експертиз ВОС та ПСП. Проаналізовано ідею поєднання концепції сховища і вітрини даних в одній реалізації, що дозволить використовувати сховище для інтелектуального аналізу даних, як єдиного джерела інтегрованих даних усіх вітрин даних Компетентного органу, Експертного закладу в сфері охорони прав на сорти рослин та Електронного кабінету заявника. Проведено огляд методів захисту інформації від зовнішніх та внутрішніх загроз. Висновки. Розроблена інформаційна модель дозволить забезпечити електронну взаємодію між Компетентним органом, Експертним закладом та UPOV, а також заявниками, які отримують інформацію щодо проходження і стану заявки через програмний додаток «Сервіс-офіс – Кабінет заявника». Концепція використання вітрин даних для Компетентного органу дозволила оптимізувати обсяги інформації, з якими працюють фахівці міністерства. Функціональний зміст інформаційної системи Експертного закладу повністю охоплює склад дій з кваліфікаційної експертизи сортів рослин. Розроблена інформаційна технологія забезпечення життєвого циклу інформаційних систем та захисту даних забезпечує захист від зовнішніх та внутрішніх загроз.
Показать больше [+] Меньше [-]The results of the assessment of self-pollinated precocious lines of maize (Zea mays L.) on the main economically valuable traits at two sowing dates | Результати оцінювання самозапилених скоростиглих ліній кукурудзи звичайної (Zea mays L.) за основними господарсько-цінними ознаками за двох строків сівби Полный текст
2021
Olkhovyk, Maksym | Haidash, Oleksandr | Kupar, Yulyia | Tahantsova, Mayna
The results of the assessment of self-pollinated precocious lines of maize (Zea mays L.) on the main economically valuable traits at two sowing dates | Результати оцінювання самозапилених скоростиглих ліній кукурудзи звичайної (Zea mays L.) за основними господарсько-цінними ознаками за двох строків сівби Полный текст
2021
Olkhovyk, Maksym | Haidash, Oleksandr | Kupar, Yulyia | Tahantsova, Mayna
Purpose. Comprehensive study, selection, evaluation and systematization of self-pollinated lines of maize (Zea mays L.) obtained on the basis of material of different genetic structure from endosperm of flint and dent maize were implemented according to the main economically valuable traits and precocity in order to select the best genotypes for selection. Methods. Hybridization, inbreeding were used in the process of creating the initial material; visual method – for phenological observations; laboratory and field – to determine the morphobiological characteristics of self-pollinated lines of maize; measuring and weighing – to account the harvest and determine the metric characteristics of plants; mathematical and statistical – to determine the validity of the results, indicators of trait variability, correlation dependence of traits; analysis of variance; comprehensive assessment of morphobiological and economically valuable traits of self-pollinated maize lines of the most common germplasms. Results. As a result of assessment of self-pollinated lines of the most common germplasms, it was revealed that the highest level of grain yield was obtained under both sowing periods – Iodent germplasm; the minimum grain moisture content – Flint and Mix germplasms; the shortest average duration of the emergence – flowering of 50% of male and female inflorescences stage – Flint germplasm; steadily high values of plant height for germplasm Mix – under the optimal sowing date, and Iodent plasma – under the late sowing date. Steadily high values of the ear insertion height at both sowing dates were obtained for lines based on Iodent germplasm. The number of the most precocious and the best by the economically valuable traits germplasms of self-pollinated lines were identified. Conclusions. The DK239 lines – Flint germplasm, DK7174, DK2285, DK305, DK2613, DK5568 – Iodent germplasm, DK2332 and DK2659 – Mix germplasm were the most precocious and the best by the economically valuable traits. They are promising for the selection of ultra-early hybrids of maize adapted to the conditions of the Steppe of Ukraine. | Мета. Комплексне вивчення, добір, оцінювання й систематизація самозапилених ліній кукурудзи звичайної (Zea mays L.), отриманих на базі матеріалу різної генетичної структури з кременистим та зубоподібним типом ендосперму, за основними господарсько-цінними показниками й ознаками скоростиглості з метою виділення найліпших генотипів для селекції ультраскоростиглих гібридів. Методи. Гібридизація, інцухт – у процесі створення вихідного матеріалу; візуальний – фенологічні спостереження; лабораторно-польовий – визначення морфо-біологічних ознак самозапилених ліній кукурудзи; вимірювально-ваговий – визначення врожайності та метричних ознак рослин; математично-статистичні – визначення достовірності результатів, показників варіабельності ознак, кореляційної залежності ознак; дисперсійний аналіз; комплексне оцінювання морфо-біологічних та господарсько-цінних характеристик самозапилених ліній кукурудзи найпоширеніших зародкових плазм. Результати. У результаті оцінювання самозапилених ліній кукурудзи, створених на базі різних зародкових плазм, установлено, що найвища врожайність зерна за обох строків сівби притаманна лініям від зародкової плазми Iodent; мінімальну збиральну вологість зерна мали лінії зародкових плазм Flint та Mix; найменша середня тривалість періоду сходи–цвітіння (50% чоловічих та жіночих суцвіть за обох строків сівби) властива лініям зародкової плазми Flint; стабільно високі значення показника «висота рослин» за оптимального строку сівби характерні для ліній кукурудзи змішаної зародкової плазми Mix, за пізнього строку – для ліній плазми Iodent. Стабільно високі значення показника «висота прикріплення качана» за обох строків сівби відзначено в ліній, які створені на основі плазми Iodent. Висновки. Лінії ДК239 (плазма Flint), ДК7174, ДК2285, ДК305, ДК2613 і ДК5568 (плазма Iodent), ДК2332 та ДК2659 (плазма Mix) були найбільш скоростиглими та найліпшими за комплексом господарсько-цінних ознак. Вони є перспективними для використання в селекції ультраскоростиглих гібридів кукурудзи, адаптованих до умов Степу України
Показать больше [+] Меньше [-]The results of the assessment of self-pollinated precocious lines of maize (Zea mays L.) on the main economically valuable traits at two sowing dates | ?????????? ?????????? ????????????? ???????????? ????? ????????? ????????? (Zea mays L.) ?? ????????? ????????????-??????? ???????? ?? ???? ??????? ????? Полный текст
???????? , Olkhovyk, Maksym, ?. ?. | ?????, Kupar, Yulyia, ?. ?. | ?????????, Tahantsova, Mayna, ?. ?. | ??????, Haidash, Oleksandr, ?. ?.
Purpose. Comprehensive study, selection, evaluation and systematization of self-pollinated lines of maize (Zea mays L.) obtained on the basis of material of diffe?rent genetic structure from endosperm of flint and dent maize were implemented according to the main economically valuable traits and precocity in order to select the best genotypes for selection.Methods. Hybridization, inbreeding were used in the process of creating the initial material; visual method ? for phenological observations; laboratory and field ? to determine the morphobiological characteristics of self-pollinated lines of maize; measuring and weighing ? to account the harvest and determine the metric characteristics of plants; mathematical and statistical ? to determine the validity of the results, indicators of trait variability, correlation dependence of traits; analysis of variance; comprehensive assessment of morphobiological and economically valuable traits of self-pollinated maize lines of the most common germplasms.Results. As a result of assessment of self-pollinated lines of the most common germplasms, it was revealed that the highest level of grain yield was obtained under both sowing periods ? Iodent germplasm; the minimum grain moisture content ? Flint and Mix germplasms; the shortest average duration of the emergence ? flowering of 50% of male and female inflorescences stage ? Flint germplasm; steadily high va?lues ??of plant height for germplasm Mix ? under the optimal sowing date, and Iodent plasma ? under the late sowing date. Steadily high values ??of the ear insertion height at both sowing dates were obtained for lines based on Iodent germplasm. The number of the most precocious and the best by the economically valuable traits germplasms of self-pollinated lines were identified.Conclusions. The DK239 lines ? Flint germplasm, DK7174, DK2285, DK305, DK2613, DK5568 ? Iodent germplasm, DK2332 and DK2659 ? Mix germplasm were the most precocious and the best by the economically valuable traits. They are promising for the selection of ultra-early hybrids of maize adapted to the conditions of the Steppe of Ukraine. | ????. ?????????? ????????, ?????, ?????????? ? ?????????????? ????????????? ????? ????????? ????????? (Zea mays?L.), ????????? ?? ???? ????????? ?????? ?????????? ????????? ? ??????????? ?? ???????????? ????? ??????????, ?? ????????? ????????????-??????? ??????????? ? ???????? ?????????????? ? ????? ????????? ????????? ????????? ??? ???????? ?????????????????? ????????.??????. ????????????, ?????? ? ? ??????? ????????? ????????? ?????????; ?????????? ? ??????????? ?????????????; ???????????-???????? ? ?????????? ?????-??????????? ????? ????????????? ????? ?????????; ????????????-??????? ? ?????????? ??????????? ?? ????????? ????? ??????; ???????????-??????????? ? ?????????? ????????????? ???????????, ?????????? ?????????????? ?????, ???????????? ?????????? ?????; ???????????? ??????; ?????????? ?????????? ?????-??????????? ?? ????????????-?????? ????????????? ????????????? ????? ????????? ?????????????? ?????????? ?????.??????????. ? ?????????? ?????????? ????????????? ????? ?????????, ????????? ?? ???? ?????? ?????????? ?????, ???????????, ?? ??????? ??????????? ????? ?? ???? ??????? ????? ?????????? ?????? ??? ?????????? ?????? Iodent; ?????????? ????????? ????????? ????? ???? ????? ?????????? ????? Flint ?? Mix; ???????? ??????? ?????????? ??????? ?????????????? (50% ????????? ?? ??????? ??????? ?? ???? ??????? ?????) ???????? ?????? ?????????? ?????? Flint; ????????? ?????? ???????? ????????? ??????? ??????? ?? ???????????? ?????? ????? ?????????? ??? ????? ????????? ???????? ?????????? ?????? Mix, ?? ???????? ?????? ? ??? ????? ?????? Iodent. ????????? ?????? ???????? ????????? ??????? ???????????? ??????? ?? ???? ??????? ????? ?????????? ? ?????, ??? ???????? ?? ?????? ?????? Iodent.????????. ????? ??239 (?????? Flint), ??7174, ??2285, ??305, ??2613 ? ??5568 (?????? Iodent), ??2332 ?? ??2659 (?????? Mix) ???? ???????? ????????????? ?? ?????????? ?? ?????????? ????????????-?????? ?????. ???? ? ?????????????? ??? ???????????? ? ???????? ?????????????????? ???????? ?????????, ??????????? ?? ???? ????? ???????
Показать больше [+] Меньше [-]Результати оцінювання самозапилених скоростиглих ліній кукурудзи звичайної (Zea mays L.) за основними господарсько-цінними ознаками за двох строків сівби Полный текст
2021
М. С. Ольховик | О. Л. Гайдаш | Ю. Ю. Купар | М. М. Таганцова
Мета. Комплексне вивчення, добір, оцінювання й систематизація самозапилених ліній кукурудзи звичайної (Zea mays L.), отриманих на базі матеріалу різної генетичної структури з кременистим та зубоподібним типом ендосперму, за основними господарсько-цінними показниками й ознаками скоростиглості з метою виділення найліпших генотипів для селекції ультраскоростиглих гібридів. Методи. Гібридизація, інцухт – у процесі створення вихідного матеріалу; візуальний – фенологічні спостереження; лабораторно-польовий – визначення морфо-біологічних ознак самозапилених ліній кукурудзи; вимірювально-ваговий – визначення врожайності та метричних ознак рослин; математично-статистичні – визначення достовірності результатів, показників варіабельності ознак, кореляційної залежності ознак; дисперсійний аналіз; комплексне оцінювання морфо-біологічних та господарсько-цінних характеристик самозапилених ліній кукурудзи найпоширеніших зародкових плазм. Результати. У результаті оцінювання самозапилених ліній кукурудзи, створених на базі різних зародкових плазм, установлено, що найвища врожайність зерна за обох строків сівби притаманна лініям від зародкової плазми Iodent; мінімальну збиральну вологість зерна мали лінії зародкових плазм Flint та Mix; найменша середня тривалість періоду сходи–цвітіння (50% чоловічих та жіночих суцвіть за обох строків сівби) властива лініям зародкової плазми Flint; стабільно високі значення показника «висота рослин» за оптимального строку сівби характерні для ліній кукурудзи змішаної зародкової плазми Mix, за пізнього строку – для ліній плазми Iodent. Стабільно високі значення показника «висота прикріплення качана» за обох строків сівби відзначено в ліній, які створені на основі плазми Iodent. Висновки. Лінії ДК239 (плазма Flint), ДК7174, ДК2285, ДК305, ДК2613 і ДК5568 (плазма Iodent), ДК2332 та ДК2659 (плазма Mix) були найбільш скоростиглими та найліпшими за комплексом господарсько-цінних ознак. Вони є перспективними для використання в селекції ультраскоростиглих гібридів кукурудзи, адаптованих до умов Степу України
Показать больше [+] Меньше [-]Breeding and genetic peculiarities of spring barley 1000 kernel weight under conditions of the central part of the Ukrainian Forest-Steppe | Селекційно-генетичні особливості ячменю ярого за масою 1000 зерен в умовах центральної частини Лісостепу України Полный текст
2021
Hudzenko, V. M. | Polishchuk, T. P. | Lysenko, A. A. | Khudolii, L. V. | Babenko, A. I.
Breeding and genetic peculiarities of spring barley 1000 kernel weight under conditions of the central part of the Ukrainian Forest-Steppe | Селекційно-генетичні особливості ячменю ярого за масою 1000 зерен в умовах центральної частини Лісостепу України Полный текст
2021
Hudzenko, V. M. | Polishchuk, T. P. | Lysenko, A. A. | Khudolii, L. V. | Babenko, A. I.
Purpose. To reveal the breeding and genetic peculiarities for spring barley 1000 kernel weight and to identify genetic sources for breeding under conditions of the central part of the Forest-Steppe of Ukraine. Methods. Investigations were carried out at the V. M. Remeslo Myronivka Institute of Wheat of the NAAS of Ukraine. Spring barley F1 of two complete (6 ´ 6) diallel crossing schemes was investigated. The first scheme included modern both domestic and foreign spring barley malting varieties (‘MIP Tytul’, ‘Avhur’, ‘Datcha’, ‘Quench’, ‘Gladys’, ‘Beatrix’), the second – classic covered awned (‘MIP Myroslav’, ‘Sebastian’), awnless (‘Kozyr’, ‘Vitrazh’) and naked (‘Condor’, ‘CDC Rattan’) varieties. Results. Various types of inheritance of 1000 kernel weight were revealed, with the exception of negative dominance. The proportion of combinations with corresponding values of the degree of phenotypic dominance varied depending on the genotypes involved in the crossing and the years of testing. In both crossing schemes, both in 2019 and in 2020, positive overdominance was found in most combinations. The greatest number of combinations with the manifestation of heterosis under different growing conditions was noted when varieties ‘Gladys’ and ‘MIP Myroslav’ were used in crossing. According to the parameters of genetic variation, it was revealed that the trait was determined mainly by the additive-dominant system. The dominance was aimed at increasing the 1000 kernel weight. Only in the second crossing scheme in 2019 the value of the directional dominance indicator was unreliable. In the loci, incomplete dominance in 2019 and over-dominance in 2020 were revealed. Reliably high effects of the general combining ability in both years were noted for varieties ‘Datcha’, ‘Gladys’, ‘MIP Myroslav’, ‘Kozyr’ and ‘Vitrazh’. Conclusions. The revealed breeding and genetic peculiarities indicate that for the overwhelming majority of created hybrid combinations will be required the final selection in later generations, when the dominant alleles are homozygous. Spring barley awned varieties ‘Gladys’, ‘MIP Myroslav’ and ‘Datcha’, as well as awnless varieties ‘Kozyr’ and ‘Vitrage’ can be used as effective genetic sources for increasing the 1000 kernel weight | Мета. Виявити селекційно-генетичні особливості ячменю ярого за масою 1000 зерен та виділити генетичні джерела для селекції в умовах центральної частини Лісостепу України. Методи. Дослідження проводили в Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН. Досліджували F1 двох повних (6 ´ 6) діалельних схем схрещувань. Перша схема включала сучасні як вітчизняні, так закордонні сорти ячменю ярого пивоварного напряму (‘МІП Титул’, ‘Авгур’, ‘Datcha’, ‘Quench’, ‘Gladys’, ‘Beatrix’), друга – класичні плівчасті остисті (‘МІП Мирослав’, ‘Sebastian’), безості (‘Козир’, ‘Вітраж’) та голозерні (‘Condor’, ‘CDC Rattan’) сорти. Результати. Виявлено різні типи успадкування маси 1000 зерен, за винятком негативного домінування. Частка комбінацій з відповідними значеннями ступеня фенотипового домінування змінювалась залежно від залучених до схрещувань генотипів та років випробувань. В обох схемах схрещування як у 2019-му, так і у 2020 р. в більшості комбінацій виявлено позитивне наддомінування. Найбільшу кількість комбінацій із проявом гетерозису за різних умов вирощування відзначено в разі залучення до схрещувань сортів ‘Gladys’ і ‘МІП Мирослав’. За параметрами генетичної варіації виявлено, що ознака визначалась переважно адитивно-домінантною системою. Домінування було спрямованим на збільшення маси 1000 зерен. Лише у другій схемі схрещувань у 2019 р. значення показника спрямованості домінування було недостовірним. У локусах виявлено неповне домінування у 2019-му та наддомінування у 2020 р. Достовірно високі ефекти загальної комбінаційної здатності в обидва роки відзначено для сортів ‘Datcha’, ‘Gladys’, ‘МІП Мирослав’, ‘Козир’ і ‘Вітраж’. Висновки. Виявлені селекційно-генетичні особливості вказують, що в переважної більшості створених гібридних комбінацій необхідним буде остаточний добір за масою 1000 зерен у пізніших поколіннях, коли домінантні алелі перейдуть у гомозиготний стан. Як ефективні генетичні джерела для підвищення маси 1000 зерен можуть бути використані остисті сорти ‘Gladys’, ‘МІП Мирослав’ і ‘Datcha’, а також безості – ‘Козир’ і ‘Вітраж’.
Показать больше [+] Меньше [-]Genomic Prediction of Barley Hybrid Performance Полный текст
2016
Philipp, Norman | Liu, Guozheng | Zhao, Yusheng | He, Sang | Spiller, Monika | Stiewe, Gunther | Pillen, Klaus | Reif, Jochen C. | Li, Zuo
Hybrid breeding in barley (Hordeum vulgare L.) offers great opportunities to accelerate the rate of genetic improvement and to boost yield stability. A crucial requirement consists of the efficient selection of superior hybrid combinations. We used comprehensive phenotypic and genomic data from a commercial breeding program with the goal of examining the potential to predict the hybrid performances. The phenotypic data were comprised of replicated grain yield trials for 385 two‐way and 408 three‐way hybrids evaluated in up to 47 environments. The parental lines were genotyped using a 3k single nucleotide polymorphism (SNP) array based on an Illumina Infinium assay. We implemented ridge regression best linear unbiased prediction modeling for additive and dominance effects and evaluated the prediction ability using five‐fold cross validations. The prediction ability of hybrid performances based on general combining ability (GCA) effects was moderate, amounting to 0.56 and 0.48 for two‐ and three‐way hybrids, respectively. The potential of GCA‐based hybrid prediction requires that both parental components have been evaluated in a hybrid background. This is not necessary for genomic prediction for which we also observed moderate cross‐validated prediction abilities of 0.51 and 0.58 for two‐ and three‐way hybrids, respectively. This exemplifies the potential of genomic prediction in hybrid barley. Interestingly, prediction ability using the two‐way hybrids as training population and the three‐way hybrids as test population or vice versa was low, presumably, because of the different genetic makeup of the parental source populations. Consequently, further research is needed to optimize genomic prediction approaches combining different source populations in barley.
Показать больше [+] Меньше [-]Diversity assessment of hulled barley (Hordeum vulgare L.) accessions of ICARDA in Indian condition using cluster analysis Полный текст
2018
Kumar, Pawan | Pratap, Swati | Verma, RP.S. | Tikle, A.N. | Malik, Rekha
A total of 310 Barley accessions collected from ICARDA, Lebanon and grown in Indian condition at ICARDA-IRP (India Research Platform), Amlaha, (M.P.) were analyzed for morphological and genetic variability using nine agro-morphological traits i.e. Plant height (cm), number oftillers per plant, daysto heading, number of ear headsper pant, length ofear (cm), number of spikelets per earhead, number of grains per earhead, yield per plant (g), and 1000-grain weight (g). The highest coefficient of variation as a result of highest diversity among the genotypes were found for grains per earhead (37.5%), spikelets per earhead (37.5%), yield per plant (35.3%), tillers per plant (31.3%) and earhead per plant (31.2%). However, ear length (16.9%), days to heading (15.4%), 1000-grain weight (13.5%) and plant height (11.2%) have conributued less to diversity with lower cofficient of variation. In cluster analysis, all the characters were used to construct a distance matrix using the Euclidian coefficient, and used to generate dendrogram showing similarity among all the genotypes, distance coefficient ranged between 0 and 200 which reveal the genetic diversity among genotypes. These exotic accessions evaluated can be further used for primary or secondary introduction in Indian breeding program.
Показать больше [+] Меньше [-]Testing of the STS-marker for the <i>Nud1</i> gene for the selection of naked barley hybrids Полный текст
2024
A. M. Korotkova | T. V. Kukoeva | I. V. Totsky | Yu. N. Grigoriev | O. Yu. Shoeva
Background. Naked barley is a promising food crop. To enhance its production, active breeding is required to create productive varieties. The purpose of this study was to test the STS-marker for the Nud1 gene controlling the hulled phenotype, and use it for the production of naked barley hybrids. Materials and methods. Genotyping of 112 F2 hybrids obtained by crossing the naked black variety ‘Jet’ and the hulled white variety ‘Elf’ was carried out using wF2 and kR1, or tR2 primers in the regular PCR mode to amplify the recessive or dominant alleles of the Nud1 gene, respectively, and also in the multiplex PCR mode, which allows simultaneous amplification of both dominant and recessive alleles of the Nud1 gene. The genotyping data were compared with those on phenotypes of hybrids. Results and discussion. The possibility of using multiplex PCR with a set of primers wF2, kR1, and tR2 for identifying dominant and recessive alleles of the Nud1 gene in hybrid material has been demonstrated. However, while the observed number of hybrids homozygous for the recessive allele nud1 almost completely corresponded to their expected number, the clear predominance of homozygotes for the dominant allele Nud1 and the lack of heterozygotes compared to the expected number of hybrids of these groups indicates erroneous identification of some heterozygotes as dominant homozygotes, which must be taken into account during selection of hulled barleys by genotyping. Conclusions. The STS-marker amplified by primers wF2, kR1, and tR2, can be used to select recessive homozygotes nud1nud1 from hybrid populations, however, additional analysis is required for a more reliable identification of heterozygotes and homozygotes for the dominant allele of the Nud1 gene.
Показать больше [+] Меньше [-]Успадкування кількості зерен у колосі в F1 ячменю ярого при схрещуванні сортів різного походження, напрямів використання та різновидностей Полный текст
2022
Т. П. Поліщук | В. М. Гудзенко
Мета. Виявити особливості успадкування кількості зерен у колосі, схрещуючи різні за походженням, напрямами використання і різновидностями сорти ячменю ярого, та виокремити ефективні генетичні джерела для поліпшення цієї ознаки. Методи. Дослідження проводили в Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН у 2019 і 2020 рр. В F1 ячменю ярого двох діалельних схем схрещування за кількістю зерен у колосі визначили ступінь фенотипового домінування, параметри генетичної варіації та комбінаційну здатність. Результати. За показником ступеня фенотипового домінування виявлено всі можливі типи успадкування кількості зерен у колосі. У низки комбінацій схрещування встановлено зміну типу успадкування залежно від умов року. Найбільшу кількість комбінацій із наддомінуванням в обох роках відмічено у комбінаціях з плівчастим остистим сортом ‘Авгур’ та безостим сортом ‘Козир’. За параметрами генетичної варіації у схрещуваннях пивоварних сортів (плівчастих остистих) виявлено відповідність адитивно-домінантній моделі, наддомінування і домінування у локусах, а також односпрямованість домінування на збільшення ознаки, зумовлене домінантними ефектами. У схрещуваннях сортів різних ботанічних різновидностей виявлено зміну дії генів у різні роки. А саме: адитивно-домінантної системи – комплементарним епістазом, неповного домінування – наддомінуванням, односпрямованості домінування на збільшення ознаки – різноспрямованістю. Виділено генетичні джерела підвищеної загальної комбінаційної здатності, зокрема плівчасті остисті сорти пивоварного напряму ‘Quench’ і ‘Авгур’, голозерний та безостий сорти ‘CDC Rattan’ і ‘Козир’ відповідно. На основі констант специфічної комбінаційної здатності визначено найбільш перспективні комбінації для подальшої селекційної роботи. Висновки. Виявлені особливості успадкування кількості зерен у колосі дають змогу оптимально комбінувати батьківські компоненти схрещувань і здійснювати цілеспрямований добір на збільшення ознаки у процесі створення ботанічних різновидностей сортів ячменю ярого різних напрямів використання.
Показать больше [+] Меньше [-]Evaluation of combining ability and gene action in barley (Hordeum vulgare L.) using Line x Tester analysis Полный текст
2020
Anju Kumari, S.R. Vishwakarma and Yogendra Singh
Eighteen hybrids generated from crossing six lines with three testers were studied along with their parents for combining ability and gene action involved in the expression of characters in barley to identify suitable parents and desirable hybrid combinations. Observations were recorded for days to ear emergence, days to maturity, the number of productive tillers per plant, ear length (cm.), grains per spike, biological yield per plant (g.), harvest index (%), 1000-grain weight and grain yield per plant (g.). The mean squares for General Combining Ability (GCA) and Specific Combining Ability (SCA) effects were found highly significant for all the traits studied. Among the parents, tester NDB-1173 and lines RD-2909, RD-2899 and RD-2768 were good general combiners for grain yield and its component traits. On the basis of SCA effects, RD-2909 x NDB-943, NDB-1618 x NDB-1173, RD-2768 x NDB-3, HUB-240 x NDB-1173 and RD-2899 x NDB-943 for grain yield were observed as most promising crosses.
Показать больше [+] Меньше [-]Genetic improvement of barley (Hordeum vulgare, L.) in Brazil: yield increase and associated traits. Полный текст
2020
RODRIGUES, O. | MINELLA, EUCLYDES | COSTENARO, E. R.
Testing of the STS-marker for the Nud1 gene for the selection of naked barley hybrids | Апробация STS-маркера к гену Nud1 для отбора голозерных гибридов ячменя Полный текст
2024
A. M. Korotkova | T. V. Kukoeva | I. V. Totsky | Yu. N. Grigoriev | O. Yu. Shoeva | А. М. Короткова | Т. В. Кукоева | И. В. Тоцкий | Ю. Н. Григорьев | О. Ю. Шоева | The authors express their gratitude to Galina Vladimirovna Generalova and Olga Viktorovna Zakharova for their assistance in the work. This study was supported by the Russian Science Foundation grant No. 21-76-10024. The work of A.M. Korotkova was supported by the Budget Project FWNR-2022-0007. | Работа выполнена при поддержке гранта РНФ № 21-76-10024. Короткова А.М. поддержана бюджетным проектом FWNR-2022-0007. Авторы выражают благодарность Генераловой Галине Владимировне и Захаровой Ольге Викторовне за помощь в работе.
Background. Naked barley is a promising food crop. To enhance its production, active breeding is required to create productive varieties. The purpose of this study was to test the STS-marker for the Nud1 gene controlling the hulled phenotype, and use it for the production of naked barley hybrids. Materials and methods. Genotyping of 112 F2 hybrids obtained by crossing the naked black variety ‘Jet’ and the hulled white variety ‘Elf’ was carried out using wF2 and kR1, or tR2 primers in the regular PCR mode to amplify the recessive or dominant alleles of the Nud1 gene, respectively, and also in the multiplex PCR mode, which allows simultaneous amplification of both dominant and recessive alleles of the Nud1 gene. The genotyping data were compared with those on phenotypes of hybrids. Results and discussion. The possibility of using multiplex PCR with a set of primers wF2, kR1, and tR2 for identifying dominant and recessive alleles of the Nud1 gene in hybrid material has been demonstrated. However, while the observed number of hybrids homozygous for the recessive allele nud1 almost completely corresponded to their expected number, the clear predominance of homozygotes for the dominant allele Nud1 and the lack of heterozygotes compared to the expected number of hybrids of these groups indicates erroneous identification of some heterozygotes as dominant homozygotes, which must be taken into account during selection of hulled barleys by genotyping. Conclusions. The STS-marker amplified by primers wF2, kR1, and tR2, can be used to select recessive homozygotes nud1nud1 from hybrid populations, however, additional analysis is required for a more reliable identification of heterozygotes and homozygotes for the dominant allele of the Nud1 gene. | Актуальность. Голозерный ячмень является перспективной продовольственной культурой. Для увеличения его производства необходима активная селекционная работа по созданию высокопродуктивных сортов. Целью представленной работы является апробация STS-маркера к гену Nud1, контролирующему пленчатость, для отбора голозерных гибридов ячменя. Материалы и методы. Генотипирование 112 гибридов популяции F2, полученной с помощью скрещивания голозерного черноколосого сорта ‘Jet’ и пленчатого белоколосого сорта ‘Эльф’, проводили с помощью праймеров wF2 и kR1, либо tR2, в режиме обычной ПЦР, которая позволила амплифицировать фрагменты рецессивного, либо доминантного аллелей гена Nud1, соответственно, а также в режиме мультиплексной ПЦР, позволяющей одновременно амплифицировать фрагменты и доминантного, и рецессивного аллелей гена Nud1. Данные генотипирования сопоставляли с фенотипами гибридов. Результаты и обсуждение. Показана возможность использования мультиплексной ПЦР с набором праймеров wF2, kR1, tR2 для выявления доминантных и рецессивных аллелей гена Nud1 в гибридном материале. Однако, если наблюдаемая частота гибридов гомозиготных по рецессивному аллелю nud1 почти полностью соответствовала их ожидаемой частоте при моногенном типе наследования, то явное преобладание гомозигот по доминантному аллелю Nud1 и недостаток гетерозигот по сравнению с ожидаемыми частотами гибридов этих групп указывает на ошибочную идентификацию части гетерозигот как доминантных гомозигот, что нужно учитывать при отборе пленчатых форм с помощью генотипирования. Заключение. STS-маркер, амплифицируемый с помощью праймеров wF2, kR1, tR2, возможно использовать для отбора рецесcивных гомозигот nud1nud1 из гибридных популяций, однако для более надежной идентификации гетерозигот и гомозигот по доминантному аллелю гена Nud1 необходим дополнительный анализ.
Показать больше [+] Меньше [-]Breeding progress, genotypic and environmental variation and correlation of quality traits in malting barley in German official variety trials between 1983 and 2015 Полный текст
2017
Laidig, Friedrich | Piepho, Hans-Peter | Rentel, Dirk | Drobek, Thomas | Meyer, Uwe
KEY MESSAGE: Evaluation of breeding progress for spring barley varieties in Germany showed that both grain yield and malting quality were considerably improved during the last 33 years, and that genetic effects of protein concentration and malting traits were not associated. Based on historical data, this study aimed to investigate yield potential and malting quality of 187 varieties tested and released in German registration trials to evaluate the value for cultivation and use (VCU) during 1983–2015, and to quantify the environmental variability and the association among traits. We used mixed linear models with multiple linear regression terms to dissect genetic and non-genetic trend components. Grain yield increased by 43% (23.4 dt ha⁻¹) in VCU trials and 35% (14.0 dt ha⁻¹) on-farm relative to 1983. All yield components contributed significantly. Malting quality was also considerably improved by 2.3% for extract content up to 25.1% for friability, relative to 1983, nearly completely due to new varieties. Total variability of individual traits was very different between traits (2.4–24.4% relative to 1983). The relative influence of genotypes on total variation was low for grain yield and its components, whereas it was considerably larger for other traits. We found remarkable differences between phenotypic and genetic correlation coefficients for grain yield and protein concentration with malting traits. The observed positive phenotypic relation between grain yield and malting quality can be attributed to a shift of selection and environmental effects, but genetic correlations showed a negative association. Genetic effects of protein concentration and malting quality were not correlated indicating that both were not genetically linked. Considerable yield progress and improvement of malting quality were achieved despite of their weak to moderate negative genetic dependence.
Показать больше [+] Меньше [-]Селекційно-генетичні особливості ячменю ярого за масою 1000 зерен в умовах центральної частини Лісостепу України Полный текст
2021
В. М. Гудзенко | Т. П. Поліщук | А. А. Лисенко | Л. В. Худолій | А. І. Бабенко
Мета. Виявити селекційно-генетичні особливості ячменю ярого за масою 1000 зерен та виділити генетичні джерела для селекції в умовах центральної частини Лісостепу України. Методи. Дослідження проводили в Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН. Досліджували F1 двох повних (6 ´ 6) діалельних схем схрещувань. Перша схема включала сучасні як вітчизняні, так закордонні сорти ячменю ярого пивоварного напряму (‘МІП Титул’, ‘Авгур’, ‘Datcha’, ‘Quench’, ‘Gladys’, ‘Beatrix’), друга – класичні плівчасті остисті (‘МІП Мирослав’, ‘Sebastian’), безості (‘Козир’, ‘Вітраж’) та голозерні (‘Condor’, ‘CDC Rattan’) сорти. Результати. Виявлено різні типи успадкування маси 1000 зерен, за винятком негативного домінування. Частка комбінацій з відповідними значеннями ступеня фенотипового домінування змінювалась залежно від залучених до схрещувань генотипів та років випробувань. В обох схемах схрещування як у 2019-му, так і у 2020 р. в більшості комбінацій виявлено позитивне наддомінування. Найбільшу кількість комбінацій із проявом гетерозису за різних умов вирощування відзначено в разі залучення до схрещувань сортів ‘Gladys’ і ‘МІП Мирослав’. За параметрами генетичної варіації виявлено, що ознака визначалась переважно адитивно-домінантною системою. Домінування було спрямованим на збільшення маси 1000 зерен. Лише у другій схемі схрещувань у 2019 р. значення показника спрямованості домінування було недостовірним. У локусах виявлено неповне домінування у 2019-му та наддомінування у 2020 р. Достовірно високі ефекти загальної комбінаційної здатності в обидва роки відзначено для сортів ‘Datcha’, ‘Gladys’, ‘МІП Мирослав’, ‘Козир’ і ‘Вітраж’. Висновки. Виявлені селекційно-генетичні особливості вказують, що в переважної більшості створених гібридних комбінацій необхідним буде остаточний добір за масою 1000 зерен у пізніших поколіннях, коли домінантні алелі перейдуть у гомозиготний стан. Як ефективні генетичні джерела для підвищення маси 1000 зерен можуть бути використані остисті сорти ‘Gladys’, ‘МІП Мирослав’ і ‘Datcha’, а також безості – ‘Козир’ і ‘Вітраж’.
Показать больше [+] Меньше [-]Рівень прояву та варіабельність кількості зерен у колосі ячменю ярого Полный текст
2021
В. М. Гудзенко | Т. П. Поліщук | А. А. Лисенко | Л. В. Худолій | А. І. Бабенко | С. М. Мандровська
Мета. Виявити особливості рівня прояву і варіабельність кількості зерен у колосі ячменю ярого та виділити нові генетичні джерела за поєднанням підвищеного та стабільного рівня прояву ознаки для селекції в умовах центральної частини Лісостепу України. Методи. Дослідження проведено у 2018–2020 рр. в умовах Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла НААН. Дослідили 96 колекційних зразків різних підвидів та груп різновидностей ячменю ярого походженням з 15 країн світу. Застосовували низку статистичних параметрів та графічних моделей. Результати. Дисперсійним аналізом AMMI моделі виявлено достовірно високі частки внеску у загальній фенотиповій варіації усіх її складових: умов року (33,8–40,2%), генотипу (35,2–48,9%) і взаємодії генотип–середовище (17,3–29,3%). За показниками гомеостатичності (Homi) і селекційної цінності (Sci) та візуалізаціями GGE biplot диференційовано зразки відповідно до рівня прояву і варіабельності ознаки та виокремлено нові генетичні джерела для селекції. Коефіцієнт фенотипової варіації варіював від низького у дворядних плівчастих зразків (PCV = 9,60%) до наближеного до високого у голозерних (PCV = 18,9%). Високе значення коефіцієнту генотипової варіації виявлено у голозерних (GCV = 10,95%) та шестирядних зразків (GCV = 13,28%). Коефіцієнт успадковуваності ознаки мав значення від високого (H2 = 79,4%) у дворядних зразків до наближеного до низького (H2 = 33,7%) у шестирядних. Очікуване генетичне поліпшення становило від середнього у багаторядних зразків (GAM = 13,10%) до високого у голозерних (GAM = 23,51%). Висновки. Виділено колекційні зразки які поєднують підвищену озерненість та її відносну стабільність: дворядні плівчасті – ‘Тівер’ (UKR), ‘Almonte’ (CAN), ‘Despina’ (DEU), ‘Cымбат’ (KAZ), ‘Смарагд’ (UKR), ‘Новатор’ (UKR); дворядні голозерні – ‘CDC Candle’ (CAN) і ‘Millhouse’ (CAN), багаторядні плівчасті – ‘AC Westech’ (CAN) і ‘AC Alma’ (CAN). Перспективою подальших досліджень є залучення виділених зразків для створення нового вихідного матеріалу та встановлення особливостей успадкування кількості зерен у колосі, а також виявлення взаємозв’язків цієї ознаки з іншими структурними елементами врожайності.
Показать больше [+] Меньше [-]Genome-Wide Association Analysis of Grain Yield-Associated Traits in a Pan-European Barley Cultivar Collection Полный текст
2018
Xin Xu | Rajiv Sharma | Alessandro Tondelli | Joanne Russell | Jordi Comadran | Florian Schnaithmann | Klaus Pillen | Benjamin Kilian | Luigi Cattivelli | William T. B. Thomas | Andrew J. Flavell
A collection of 379 Hordeum vulgare cultivars, comprising all combinations of spring and winter growth habits with two and six row ear type, was screened by genome wide association analysis to discover alleles controlling traits related to grain yield. Genotypes were obtained at 6,810 segregating gene-based single nucleotide polymorphism (SNP) loci and corresponding field trial data were obtained for eight traits related to grain yield at four European sites in three countries over two growth years. The combined data were analyzed and statistically significant associations between the traits and regions of the barley genomes were obtained. Combining this information with the high resolution gene map for barley allowed the identification of candidate genes underlying all scored traits and superposition of this information with the known genomics of grain trait genes in rice resulted in the assignation of 13 putative barley genes controlling grain traits in European cultivated barley. Several of these genes are associated with grain traits in both winter and spring barley.
Показать больше [+] Меньше [-]Combining ability analysis for yield traits in barley (Hordeum vulgare L.) Полный текст
2021
Anksuh Katiyar1, Aarti Sharma2*, Snehanshu Singh3, Akaknsha Srivastava1 and S. R. Vishwakarma1
The 21 hybrids were generated by applying LxT mating design using seven lines and three testers and were subjected to study combining ability for nine yield traits of barley. ANOVA was significant for GCA and SCA effect, indicating parents and crosses differed significantly with regard to general and specific combining ability, respectively. The GCA effect recorded for most of the traits were low and non-significant. However, two lines EC-667509 and EC-667365; one tester, NDB3 recorded the high GCA effect in three traits eachviz., productive tillers per plant, the number of grains per spike and 1000-grain weight; grain yield per plant, harvest index and 1000-grain weight; days to 75% maturity, the number of grains per spike and harvest index, respectively. Non-significant SCA effect for all the traits was observed in 12 out of 21 crosses. In respect to the SCA effect, cross EC-667498 x Azad performed better than the remaining cross combinations, as it recorded the high SCA effect in desirable direction in five out of nine traits.
Показать больше [+] Меньше [-]Genebank genomics highlights the diversity of a global barley collection Полный текст
2019 | 2018
Milner, Sara G. | Jost, Matthias | Taketa, Shin | Mazón, Elena Rey | Himmelbach, Axel | Oppermann, Markus | Weise, Stephan | Knüpffer, Helmut | Basterrechea, Martín | König, Patrick | Schüler, Danuta | Sharma, Rajiv | Pasam, Raj K. | Rutten, Twan | Guo, Ganggang | Xu, Dongdong | Zhang, Jing | Herren, Gerhard | Müller, Thomas | Krattinger, Simon G. | Keller, Beat | Jiang, Yong | González, Maria Y. | Zhao, Yusheng | Habekuß, Antje | Färber, Sandra | Ordon, Frank | Lange, Matthias | Börner, Andreas | Graner, Andreas | Reif, Jochen C. | Scholz, Uwe | Mascher, Martin | Stein, Nils
Genebanks hold comprehensive collections of cultivars, landraces and crop wild relatives of all major food crops, but their detailed characterization has so far been limited to sparse core sets. The analysis of genome-wide genotyping-by-sequencing data for almost all barley accessions of the German ex situ genebank provides insights into the global population structure of domesticated barley and points out redundancies and coverage gaps in one of the world’s major genebanks. Our large sample size and dense marker data afford great power for genome-wide association scans. We detect known and novel loci underlying morphological traits differentiating barley genepools, find evidence for convergent selection for barbless awns in barley and rice and show that a major-effect resistance locus conferring resistance to bymovirus infection has been favored by traditional farmers. This study outlines future directions for genomics-assisted genebank management and the utilization of germplasm collections for linking natural variation to human selection during crop evolution.
Показать больше [+] Меньше [-]Inheritance of kernel number per spike in F1 of spring barley obtained from crossings of cultivars of different origin, purpose of use and botanical varieties Полный текст
Гудзенко, Hudzenko, V. M., В. М. | Поліщук, Polishchuk, T. P., Т. П.
Purpose. To reveal the peculiarities of inheritance of kernel number per spike in crosses of spring barley cultivars of different origin, purpose of use and botanical varieties, as well as to distinguish effective genetic sources for improving the trait.Methods. The study was carried out at the M. Remeslo Myronivka Institute of Wheat of National Academy of Agrarian Sciences of Ukraine in 2019 and 2020. In F1 of spring barley in two diallel crossing schemes the degree of phenotypic dominance, parameters of genetic variation, and combining ability for kernel number per spike were determined. Results. According to the indicator of the degree of phenotypic dominance, all possible types of inheritance of kernel number per spike were identified. In a number of crossing compositions, a change in the type of inheritance depending on the conditions of the year was revealed. Most combinations with overdominance in both years were noted in crossings of the covered awned cultivar ‘Avgur’, as well as the covered awnless cultivar ‘Kozyr’. According to the parameters of genetic variation in crosses of malting varieties (covered awned), correspondence of the additive-dominant model, overdominance and dominance in loci, as well as unidirectional dominance to increasing of the trait caused by dominant effects were revealed. When crossing cultivars of different varieties, a change in gene action in different years was found. In particular, additive-dominant system changed to complementary epistasis, incomplete dominance to overdominance, unidirectional dominance to increasing of the trait to multidirectional dominance. The genetic sources of increased general combining ability were identified, as follows: covered awned malting cultivars ‘Quench’ and ‘Avgur’, the naked awned cultivar ‘CDC Rattan’, as well as the covered awnless cultivar ‘Kozyr’. Based on the constants of specific combining ability, the most promising crossing combinations for further breeding efforts were determined.Conclusions. The identified peculiarities of the inheritance of kernel number per spike make it possible to optimally combine parental components of crossings and carry out directional selection to increase the trait when developing spring barley cultivars for different use and different botanical varieties. | Мета. Виявити особливості успадкування кількості зерен у колосі, схрещуючи різні за походженням, напрямами використання і різновидностями сорти ячменю ярого, та виокремити ефективні генетичні джерела для поліпшення цієї ознаки.Методи. Дослідження проводили в Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН у 2019 і 2020 рр. В F1 ячменю ярого двох діалельних схем схрещування за кількістю зерен у колосі визначили ступінь фенотипового домінування, параметри генетичної варіації та комбінаційну здатність.Результати. За показником ступеня фенотипового домінування виявлено всі можливі типи успадкування кількості зерен у колосі. У низки комбінацій схрещування встановлено зміну типу успадкування залежно від умов року. Найбільшу кількість комбінацій із наддомінуванням в обох роках відмічено у комбінаціях з плівчастим остистим сортом ‘Авгур’ та безостим сортом ‘Козир’. За параметрами генетичної варіації у схрещуваннях пивоварних сортів (плівчастих остистих) виявлено відповідність адитивно-домінантній моделі, наддомінування і домінування у локусах, а також односпрямованість домінування на збільшення ознаки, зумовлене домінантними ефектами. У схрещуваннях сортів різних ботанічних різновидностей виявлено зміну дії генів у різні роки. А саме: адитивно-домінантної системи – комплементарним епістазом, неповного домінування – наддомінуванням, односпрямованості домінування на збільшення ознаки – різноспрямованістю. Виділено генетичні джерела підвищеної загальної комбінаційної здатності, зокрема плівчасті остисті сорти пивоварного напряму ‘Quench’ і ‘Авгур’, голозерний та безостий сорти ‘CDC Rattan’ і ‘Козир’ відповідно. На основі констант специфічної комбінаційної здатності визначено найбільш перспективні комбінації для подальшої селекційної роботи.Висновки. Виявлені особливості успадкування кількості зерен у колосі дають змогу оптимально комбінувати батьківські компоненти схрещувань і здійснювати цілеспрямований добір на збільшення ознаки у процесі створення ботанічних різновидностей сортів ячменю ярого різних напрямів використання.
Показать больше [+] Меньше [-]Analysis of Economic-Biological Traits of Hull-Less Barley and Creation of Source Material for Resistance to Environmental Stress Factors Полный текст
2020
L. A. Tokhetova | S. I. Umirzakov | R. D. Nurymova | B. K. Baizhanova | G. B. Akhmedova
The paper summarizes the experimental data from field and laboratory experiments on the study of the collection material of hull-less barley from ICARDA (Hordeum vulgare L.) on saline soils of the Kyzylorda region. The influence of the type of ripening of the variety and weather conditions of vegetation on the formation and variability of the grain yield of spring hull-less barley is shown. Traits less affected by external factors, such as plant height, spike length, number of spikelets per spike, and number of productive spikes per 1 m2, are determined. It has been established that during the selection, stabilization on such traits occurs in early generations, which increases the efficiency of selection of adaptive varieties. At the present stage, using in hybridization the best hull-less forms ICNBF8-611/Aths, DeirAlla106/Strain205//Rhn-03/3/BF891M-582, Atahualpa/4/Avt/Attiki//Aths/3/Giza121/Pue, Atahualpa/4/Harrington/3/WI2291/Roho//WI2269, and HIGO/LINO with local recognized varieties, 20 hybrid populations have been obtained, and 150 lines selected from them, identified that donors of valuable traits are of particular interest for creating productive cereal varieties.
Показать больше [+] Меньше [-]Analysis of Economic-Biological Traits of Hull-Less Barley and Creation of Source Material for Resistance to Environmental Stress Factors Полный текст
2020
L. A. Tokhetova | S. I. Umirzakov | R. D. Nurymova | B. K. Baizhanova | G. B. Akhmedova
The paper summarizes the experimental data from field and laboratory experiments on the study of the collection material of hull-less barley from ICARDA (Hordeum vulgare L.) on saline soils of the Kyzylorda region. The influence of the type of ripening of the variety and weather conditions of vegetation on the formation and variability of the grain yield of spring hull-less barley is shown. Traits less affected by external factors, such as plant height, spike length, number of spikelets per spike, and number of productive spikes per 1 m2, are determined. It has been established that during the selection, stabilization on such traits occurs in early generations, which increases the efficiency of selection of adaptive varieties. At the present stage, using in hybridization the best hull-less forms ICNBF8-611/Aths, DeirAlla106/Strain205//Rhn-03/3/BF891M-582, Atahualpa/4/Avt/Attiki//Aths/3/Giza121/Pue, Atahualpa/4/Harrington/3/WI2291/Roho//WI2269, and HIGO/LINO with local recognized varieties, 20 hybrid populations have been obtained, and 150 lines selected from them, identified that donors of valuable traits are of particular interest for creating productive cereal varieties.
Показать больше [+] Меньше [-]Combining abilities for spike traits in a diallel cross of barley Полный текст
2014
Milomirka Madić | Dragan Djurović | Desimir KNEZEVIC | Aleksandar Paunović | Snežana Tanasković
Five two-row winter barley (Hordeum vulgare L.) cultivars divergent in spike traits were crossed in all possible combinations excluding reciprocals to produce 10 F1 and F2 hybrids for analysis of combining abilities. The analysis of variance of combining abilities showed significant differences for GCA and SCA in F1 hybrids and F2 generation, suggesting additive and non-additive gene action. The GCA/SCA ratio in F1 and F2 indicated the prevalence of the additive component of genetic variance for spike length, grain weight per spike and spike harvest index. By contrast, the SCA variance for grain weight per spike was higher than the GCA variance, indicating the dominance of non-additive gene action. Good GCAs were found in parents having high values for spike length (Djerdap, NS-293), grain number per spike (Vada, Jagodinac), grain weight per spike (Vada, NS-293) and spike harvest index (Djerdap, Jagodinac). None of the parents had good GCA for all traits, suggesting a potential increase in combining abilities for spike traits. The best SCA were obtained mostly from crosses between parents having high x low, high x high or average x low GCA values. Parents having high GCA values may be used to produce improved lines in hybridisation programmes. Combinations with high SCA values may yield good segregating lines in further selection programmes.
Показать больше [+] Меньше [-]Genomic Prediction of Barley Hybrid Performance Полный текст
2016
Norman Philipp | Guozheng Liu | Yusheng Zhao | Sang He | Monika Spiller | Gunther Stiewe | Klaus Pillen | Jochen C. Reif | Zuo Li
Hybrid breeding in barley ( L.) offers great opportunities to accelerate the rate of genetic improvement and to boost yield stability. A crucial requirement consists of the efficient selection of superior hybrid combinations. We used comprehensive phenotypic and genomic data from a commercial breeding program with the goal of examining the potential to predict the hybrid performances. The phenotypic data were comprised of replicated grain yield trials for 385 two-way and 408 three-way hybrids evaluated in up to 47 environments. The parental lines were genotyped using a 3k single nucleotide polymorphism (SNP) array based on an Illumina Infinium assay. We implemented ridge regression best linear unbiased prediction modeling for additive and dominance effects and evaluated the prediction ability using five-fold cross validations. The prediction ability of hybrid performances based on general combining ability (GCA) effects was moderate, amounting to 0.56 and 0.48 for two- and three-way hybrids, respectively. The potential of GCA-based hybrid prediction requires that both parental components have been evaluated in a hybrid background. This is not necessary for genomic prediction for which we also observed moderate cross-validated prediction abilities of 0.51 and 0.58 for two- and three-way hybrids, respectively. This exemplifies the potential of genomic prediction in hybrid barley. Interestingly, prediction ability using the two-way hybrids as training population and the three-way hybrids as test population or vice versa was low, presumably, because of the different genetic makeup of the parental source populations. Consequently, further research is needed to optimize genomic prediction approaches combining different source populations in barley.
Показать больше [+] Меньше [-]Evaluation of the genetic determinism of an F1 generation of barley resulting from a complete diallel cross between autochthones and introduced cultivars Полный текст
2019
Bouchetat, Fawzia | Aissat, Abdelkader
An experimental trial was carried out during two successive crop years, (2015/2016 and 2016/2017). The study focused on an F1 generation of barley (Hordeum vulgare L.), composed of twenty hybrids, from a complete diallel cross between autochthones and introduced cultivars.The aim is to bring together in one combination the maximum of favorable genes existing in local and introduced genotypes. The evaluation of the genetic determinism of parental lines and their descendants, through the measurement of six quantitative variables, is ensured thanks to a detailed genetic analysis according to the model of Griffing (1956) and confirmed by the graphic model of Hayman (1954).The results obtained reveal the existence of a great genetic variability between the hybrids and between their parents; additive and non-additive genetic effects are involved in the control of the variables evaluated. The variance ratio of general combining ability (GCA) and the specific combining ability (SCA) is less than one unit which explains the preponderance of the dominant genes, with a super dominance involved in the expression of the length of the spike, the number of grains per spike and the productivity per plant; on the other hand, complete and partial dominance respectively control the expression of the height of the plants and the weight of one thousand grains.
Показать больше [+] Меньше [-]Agrobiological evaluation of collection of vegetable soybean varieties in the Forest-Steppe of Ukraine | Агробіологічне оцінювання колекційних сортів сої овочевої в умовах Лісостепу України Полный текст
2021
Yatsenko, V. | Poltoretskyi, S. | Yatsenko, A.
Agrobiological evaluation of collection of vegetable soybean varieties in the Forest-Steppe of Ukraine | Агробіологічне оцінювання колекційних сортів сої овочевої в умовах Лісостепу України Полный текст
2021
Yatsenko, V. | Poltoretskyi, S. | Yatsenko, A.
Purpose. Agrobiological assessment of soybean varieties Glycine max var. Shirofumi on a complex of economically valuable traits for introduction in the conditions of the Forest-Steppe of Ukraine. Selection of promising breeding forms based on morpho-biological and physiological-biochemical characteristics. Methods. Field, laboratory, statistical, computational and analytical. The studies were carried out in the conditions of the educational and production department of Uman National University of Horticulture during 2020–2021, using collection varieties of different ecological and geographical origin (Ukraine, Belarus, Sweden, Japan and Russia). The cultivars were assessed according to the following parameters: plant height, leaf area, net productivity of photosynthesis and indices of individual productivity (weight of beans per plant, number of seeds in a bean, etc.), productivity of green beans and biologically mature seeds and, accordingly, quality indicators of production (dry matter, sugar and protein content). The counts were carried out in the phase of the technical ripeness of the beans. Results. The variability of the “plant height” trait of the studied varieties had an average variation – the coefficient of variation was 22%. The results showed that the standard cultivar ‘Romatnyka’ and the collection cultivars ‘Karikachi’ and ‘Astra’ belong to the semi-determinant type of growth (97–109 cm), cultivar ‘Fiskeby V’, ‘L 380-2-13’, ‘Fiskeby V-E5’, ‘SibNIISOKh 6’, ‘Sac’, ‘Vesta’ belong to the determinant type of growth. According to the number of seeds in the pod, the studied varieties were clearly divided into two groups: with two-seeded beans (varieties ‘Karikachi’, ‘Astra’, ‘L 380-2-13’) and three-seeded beans [varieties ‘Romatnyka’ (standard), ‘Fiskeby V’, ‘Vesta’, ‘SibNIISOX 6’, ‘Sac’, ‘Fiskeby V-E5’]. The maximum yield of edamame beans was produced by varieties ‘L 380-2-13’ (17.3 t/ha), ‘Vesta’ (18.8 t/ha), ‘Sac’ (19.6 t/ha), ‘Fiskeby V’ (21.4 t/ha), ‘Fiskeby V-E5’ (22.4 t/ha). A significant differentiation of soybean varieties in the biochemical composition of immature beans was revealed. The dry matter content was 22.70–31.70%. The share of protein in edamame green beans was 28.2–38.6%, in biologically mature seeds its share increased to 36.1–42.8%. Among soluble sugars, the highest concentration was noted for sucrose – 7.70–9.38 mg/100 g in dry seeds, what in average amounted to 81.6–86.2% of all sugars. The presented results provide a comprehensive assessment of breeding work on soybean varieties with a low content of oligosaccharides. Conclusions. Evaluation of collection varieties of vegetable soybeans by the variability of morphological traits and productivity made it possible to distinguish ‘Sac’ variety by a complex of valuable traits for creation of new varieties of vegetable soybeans adapted to the conditions of the Forest-Steppe of Ukraine. | Мета. Агробіологічне оцінювання сортів сої Glycine max var. Shirofumi за комплексом господарсько-цінних ознак для інтродукції в умовах Лісостепу України. Добір перспективних селекційних форм за морфо-біологічними та фізіолого-біохімічними характеристиками. Методи. Польові, лабораторні, статистичні, розрахунково-аналітичні. Дослідження проводили в умовах навчально-виробничого відділу Уманського національного університету садівництва впродовж 2020–2021 рр., використовували колекційні сорти різного еколого-географічного походження (Україна, Білорусь, Швеція, Японія і Росія). Оцінювання сортів проводили за наступними параметрами: висота рослин, листкова площа, чиста продуктивність фотосинтезу та показники індивідуальної продуктивності (маса бобів з однієї рослини, кількість насінин у бобі та ін.), врожайність зелених бобів та біологічно зрілого насіння і відповідно якісні показники продукції (суха речовина, вміст цукрів і протеїну). Обліки проводили у фазі технічної стиглості бобів. Результати. Мінливість ознаки «висота рослини» досліджуваних сортів мала середню варіацію – коефіцієнт варіювання складав 22%. Результати вказали, що сорт-стандарт ‘Романтика’ та колекційні сорти ‘Karikachi’ та ‘Астра’ відносяться до напівдетермінантного типу росту (97–109 см), сорти ‘Fiskeby V’, ‘Л 380-2-13’, ‘Fiskeby V-E5’, ‘СибНИИСОХ 6’, ‘Sac’, ‘Веста’ належать до детермінантного типу росту. За кількістю насінин у стручку досліджувані сорти чітко розділилися на дві групи: з двонасінними бобами (сорти ‘Karikachi’, ‘Астра’, ‘Л 380-2-13’) та тринасінними бобами (сорти ‘Романтика’ (St), ‘Fiskeby V’, ‘Веста’, ‘СибНИИСОХ 6’, ‘Sac’, ‘Fiskeby V-E5’). Максимальну врожайність бобів едамаме формували рослини сорту ‘Л 380-2-13’ (17,3 т/га), ‘Веста’ (18,8 т/га), ‘Sac’ (19,6 т/га), ‘Fiskeby V’ (21,4 т/га), ‘Fiskeby V-E5’ (22,4 т/га). Виявлено істотну диференціацію сортів сої овочевої за показниками біохімічного складу недозрілих бобів. Сухий залишок становив 22,70–31,70%. Частка протеїну у зелених бобах едамаме становила 28,2–38,6%, у біологічно зрілому насінні його частка зростала до 36,1–42,8%. Серед розчинних цукрів найбільшу концентрацію відзначено для сахарози – 7,70–9,38 мг/100 г сухого насіння, що в середньому складало 81,6–86,2% усіх цукрів. Наведені результати забезпечують комплексну оцінку для селекційної роботи над сортами сої овочевої з низьким вмістом олігосахаридів. Висновки. Оцінювання колекційних сортів сої овочевого напряму використання за варіабельністю морфологічних ознак та продуктивністю дозволило виділити серед інтродукованих колекційних сортів за комплексом цінних ознак для використання у селекційному процесі сорт ‘Sac’ для створення нових сортів сої овочевого напряму, адаптованих до умов Лісостепу України.
Показать больше [+] Меньше [-]Агробіологічне оцінювання колекційних сортів сої овочевої в умовах Лісостепу України Полный текст
2021
В. В. Яценко | С. П. Полторецький | А. О. Яценко
Мета. Агробіологічне оцінювання сортів сої Glycine max var. Shirofumi за комплексом господарсько-цінних ознак для інтродукції в умовах Лісостепу України. Добір перспективних селекційних форм за морфо-біологічними та фізіолого-біохімічними характеристиками. Методи. Польові, лабораторні, статистичні, розрахунково-аналітичні. Дослідження проводили в умовах навчально-виробничого відділу Уманського національного університету садівництва впродовж 2020–2021 рр., використовували колекційні сорти різного еколого-географічного походження (Україна, Білорусь, Швеція, Японія і Росія). Оцінювання сортів проводили за наступними параметрами: висота рослин, листкова площа, чиста продуктивність фотосинтезу та показники індивідуальної продуктивності (маса бобів з однієї рослини, кількість насінин у бобі та ін.), врожайність зелених бобів та біологічно зрілого насіння і відповідно якісні показники продукції (суха речовина, вміст цукрів і протеїну). Обліки проводили у фазі технічної стиглості бобів. Результати. Мінливість ознаки «висота рослини» досліджуваних сортів мала середню варіацію – коефіцієнт варіювання складав 22%. Результати вказали, що сорт-стандарт ‘Романтика’ та колекційні сорти ‘Karikachi’ та ‘Астра’ відносяться до напівдетермінантного типу росту (97–109 см), сорти ‘Fiskeby V’, ‘Л 380-2-13’, ‘Fiskeby V-E5’, ‘СибНИИСОХ 6’, ‘Sac’, ‘Веста’ належать до детермінантного типу росту. За кількістю насінин у стручку досліджувані сорти чітко розділилися на дві групи: з двонасінними бобами (сорти ‘Karikachi’, ‘Астра’, ‘Л 380-2-13’) та тринасінними бобами (сорти ‘Романтика’ (St), ‘Fiskeby V’, ‘Веста’, ‘СибНИИСОХ 6’, ‘Sac’, ‘Fiskeby V-E5’). Максимальну врожайність бобів едамаме формували рослини сорту ‘Л 380-2-13’ (17,3 т/га), ‘Веста’ (18,8 т/га), ‘Sac’ (19,6 т/га), ‘Fiskeby V’ (21,4 т/га), ‘Fiskeby V-E5’ (22,4 т/га). Виявлено істотну диференціацію сортів сої овочевої за показниками біохімічного складу недозрілих бобів. Сухий залишок становив 22,70–31,70%. Частка протеїну у зелених бобах едамаме становила 28,2–38,6%, у біологічно зрілому насінні його частка зростала до 36,1–42,8%. Серед розчинних цукрів найбільшу концентрацію відзначено для сахарози – 7,70–9,38 мг/100 г сухого насіння, що в середньому складало 81,6–86,2% усіх цукрів. Наведені результати забезпечують комплексну оцінку для селекційної роботи над сортами сої овочевої з низьким вмістом олігосахаридів. Висновки. Оцінювання колекційних сортів сої овочевого напряму використання за варіабельністю морфологічних ознак та продуктивністю дозволило виділити серед інтродукованих колекційних сортів за комплексом цінних ознак для використання у селекційному процесі сорт ‘Sac’ для створення нових сортів сої овочевого напряму, адаптованих до умов Лісостепу України.
Показать больше [+] Меньше [-]Features of seasonal growth of Arundo donax var. versicolor Mill. (Stokes) in the conditions of the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine | Особливості сезонного розвитку Arundo donax var. versicolor Mill. (Stokes) в умовах Національного ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України Полный текст
2021
Shcherbakova, T. O.
Features of seasonal growth of Arundo donax var. versicolor Mill. (Stokes) in the conditions of the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine | Особливості сезонного розвитку Arundo donax var. versicolor Mill. (Stokes) в умовах Національного ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України Полный текст
2021
Shcherbakova, T. O.
Purpose. To define of phenological and morphological features of A. donax var. versicolor growth during the introduction in the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine (NBG). Methods. The object of research was the plants of A. donax var. versicolor in the collection of ornamental grasses of the department of flower and ornamental plants of NBG. The plants were grown on a sunny experimental area during 2014–2020. Since under NBG conditions, A. donax var. versicolor did not enter the flowering phase, the beginning of the phases of spring regrowth, leaf unfolding, and the end of the growing season were recorded. Morphometric parameters and shoot-forming ability were investigated for 3–5 years of cultivation. Results. The beginning and duration of the phases of shoot spring regrowth and the unfolding of leaves of A. donax var. versicolor as well as their dependence on the sum of effective temperatures was established. Thus, spring regrowth begins with renewal buds on May 11 ± 5 days at the effective temperature sums of 226.6 ± 19.7 °С. The phase of leaf development in plants occurred on May 20 ± 7 days. The effective temperature sum at the beginning of this phase was 309.45 ± 11.66 °C. The productivity of shoot formation (1.6 ± 0.3 shoot per plant) under the conditions of introduction was determined. Conclusions. A. donax var. versicolor plants did not have a full cycle of seasonal development in the conditions of the NBG. Plants formed vegetative monocyclic shoots 240–260 cm tall. The duration of their vegetation was 182–189 days. The optimal period for the growth of the ground mass of plants fell on July-August. During this period, the leaves were quickly formed, the number of which was 28.8 ± 6.68 on the shoot. The correlation between the rate of accumulation of effective temperatures and the rate of regrowth of plant shoots was recorded. | Мета. Виявити фенологічні та морфологічні особливості росту й розвитку арундо очеретяного [Arundo donax var. versicolor (Mill.) Stokes] в умовах Національного ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС). Методи. Об’єктом досліджень слугували рослини A. donax var. versicolor з колекції декоративних злаків відділу квітниково-декоративних рослин НБС. Рослини вирощували на сонячній відкритій експериментальній ділянці протягом 2014–2020 рр. Оскільки в умовах НБС рослини A. donax var. versicolor не вступали у фазу цвітіння, фіксували початок фаз весняного відростання, розгортання листків та закінчення вегетації. Морфометричні показники та пагоноутворювальну здатність досліджували на 3–5-й роки вирощування. Результати. Установлено строки настання та проходження фаз весняного відростання пагонів і початку розгортання листків рослин A. donax var. versicolor, а також їх залежність від суми ефективних температур за інтродукції в НБС. Зокрема, весняне відростання розпочинається з бруньок поновлення 11 травня ± 5 діб за суми ефективних температур 226,6 ± 19,7 °С. Фаза розгортання листків у рослин наставала 20 травня ± 7 діб. Сума ефективних температур на початку цієї фази становила 309,5 ± 11,7 °С. Визначено пагоноутворювальну здатність арундо в умовах інтродукції – 1,6 ± 0,3 пагона на рослину. Висновки. Рослини A. donax var. versicolor в умовах НБС проходять неповний цикл сезонного розвитку. Вони формують вегетативні екстравагінальні безрозеткові моноциклічні пагони заввишки 240–260 см. Тривалість їхньої вегетації становить 182–189 діб. Належать до пізньої групи вегетації. Оптимальний період для наростання наземної маси рослин припадає на липень–серпень. У цей період відбувається швидке розгортання листків, кількість яких становила 28,8 ± 6,68 шт. на пагін. Зафіксовано залежність між швидкістю накопичення ефективних температур та швидкістю відростання пагонів рослин.
Показать больше [+] Меньше [-]Особливості сезонного розвитку Arundo donax var. versicolor Mill. (Stokes) в умовах Національного ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України Полный текст
2021
Т. О. Щербакова
Мета. Виявити фенологічні та морфологічні особливості росту й розвитку арундо очеретяного [Arundo donax var. versicolor (Mill.) Stokes] в умовах Національного ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС). Методи. Об’єктом досліджень слугували рослини A. donax var. versicolor з колекції декоративних злаків відділу квітниково-декоративних рослин НБС. Рослини вирощували на сонячній відкритій експериментальній ділянці протягом 2014–2020 рр. Оскільки в умовах НБС рослини A. donax var. versicolor не вступали у фазу цвітіння, фіксували початок фаз весняного відростання, розгортання листків та закінчення вегетації. Морфометричні показники та пагоноутворювальну здатність досліджували на 3–5-й роки вирощування. Результати. Установлено строки настання та проходження фаз весняного відростання пагонів і початку розгортання листків рослин A. donax var. versicolor, а також їх залежність від суми ефективних температур за інтродукції в НБС. Зокрема, весняне відростання розпочинається з бруньок поновлення 11 травня ± 5 діб за суми ефективних температур 226,6 ± 19,7 °С. Фаза розгортання листків у рослин наставала 20 травня ± 7 діб. Сума ефективних температур на початку цієї фази становила 309,5 ± 11,7 °С. Визначено пагоноутворювальну здатність арундо в умовах інтродукції – 1,6 ± 0,3 пагона на рослину. Висновки. Рослини A. donax var. versicolor в умовах НБС проходять неповний цикл сезонного розвитку. Вони формують вегетативні екстравагінальні безрозеткові моноциклічні пагони заввишки 240–260 см. Тривалість їхньої вегетації становить 182–189 діб. Належать до пізньої групи вегетації. Оптимальний період для наростання наземної маси рослин припадає на липень–серпень. У цей період відбувається швидке розгортання листків, кількість яких становила 28,8 ± 6,68 шт. на пагін. Зафіксовано залежність між швидкістю накопичення ефективних температур та швидкістю відростання пагонів рослин.
Показать больше [+] Меньше [-]Genotype screening of Cannabis sativa L. based on the specifics of minor cannabinoids manifestation | Скринінг колекційних зразків Cannabis sativa L. за особливостями прояву мінорних канабіноїдів Полный текст
2021
Mishchenko, S. V. | Kyrychenko, H. I. | Laiko, I. М.
Genotype screening of Cannabis sativa L. based on the specifics of minor cannabinoids manifestation | Скринінг колекційних зразків Cannabis sativa L. за особливостями прояву мінорних канабіноїдів Полный текст
2021
Mishchenko, S. V. | Kyrychenko, H. I. | Laiko, I. М.
Analysis of hemp collection samples based on the content of minor (rare) non-psychotropic cannabinoids, such as cannabichromene (CBC), cannabidivarin (CBDV), and cannabinol (CBN); determination of correlation relationships between them and common compounds; selection of valuable breeding genotypes. Methods. Field, biochemical (gas chromatography of cannabinoid compounds), and statistical (pair, partial, and multiple linear correlations). Results. Quantitative analysis of 210 samples of various ecological-geographical and genetic origin (local and wild forms, self-filing lines, hybrids, varieties, synthetic populations, polyploids) with a tetrahydrocannabinol (THC) content of less than 0.08% in dried plants showed the level of manifestation of the trait from its absence within the sensitivity of the gas chromatograph up to 0.6838% CBC, 0.1719% CBC and 0.3274% CBN. In the studied hemp samples, a medium negative relationship was found between the signs of the CBC and cannabidiol (CBD) contents (r = –0.53), a weak negative relationship between CBC and CBDV contents (r = –0.35), medium positive relationships between the signs of CBC and THC contents (r = 0.57) and CBC and CBN contents (r = 0.59). A medium positive correlation (r = 0.57) was found between the signs of CBDV and CBD contents, while CBN had a strong positive relationship with THC (r = 0.82). There is almost no correlation between cannabigerol (CBG) and the minor cannabinoids under study. The biosynthesis of minor cannabinoid compounds is quite complex. Signs manifestation is affected by many genetic and external factors. Partial correlation coefficients (given that one of the three signs is eliminated) and multiple correlation coefficients (given that the relationship of one sign is determined and two other signs are combined) give grounds to state that the gene for CBCA-synthase affects the production of CBD and, in particular THC. Conclusions. The closeness of the linear relationships between minor cannabinoids and common components allows selecting valuable hemp samples with a high content of one or several compounds under the absence or low content of psychotropic THC. | Мета. Аналіз колекційних зразків конопель за вмістом мінорних (малопоширених) непсихотропних канабіноїдів – канабіхромену (КБХ), канабідиварину (КБДВ) та канабінолу (КБН), установлення кореляційних зв’язків між ними та поширеними сполуками, виділення на цій основі цінного селекційного матеріалу. Методи. Польові, біохімічні (газова хроматографія канабіноїдних сполук), статистичні (парна, часткова, множинна лінійна кореляція та детермінація). Результати. У результаті кількісного аналізу 210 колекційних зразків різного еколого-географічного та генетичного походження (місцеві та дикі форми, самозапилені лінії, гібриди, сорти, синтетичні популяції, поліплоїди) з умістом тетрагідроканабінолу (ТГК) менше ніж 0,08% у висушених рослинах виявлено КБХ, КБДВ і КБН від відсутності в межах чутливості газового хроматографа до 0,6838; 0,1719 і 0,3274% відповідно. Між ознаками вмісту КБХ і канабідіолу (КБД) є середній негативний взаємозв’язок (r = –0,53), КБХ і КБДВ – слабкий негативний взаємозв’язок (r = –0,35), а між ознаками вмісту КБХ і ТГК, КБХ і КБН – середній позитивний взаємозв’язок (r становить 0,57 і 0,59 відповідно). Між ознаками вмісту КБДВ і КБД виявлено середній позитивний кореляційний зв’язок (r = 0,57), а КБН має сильний позитивний взаємозв’язок з ТГК (r = 0,82). Ознака вмісту канабігеролу (КБГ) майже не корелює з досліджуваними мінорними канабіноїдами. Біосинтез мінорних канабіноїдних сполук досить складний, експресія ознак їхнього вмісту залежить від багатьох як генетичних, так і зовнішніх чинників, часткові (за елімінації впливу однієї з трьох ознак) та множинні коефіцієнти кореляції (за визначення зв’язку однієї ознаки й сукупністю двох інших) дають підстави стверджувати, що ген КБХК-синтази має вплив на утворення КБД і, особливо, ТГК. Висновки. Тіснота лінійного взаємозв’язку мінорних канабіноїдів між собою й поширеними компонентами дає змогу виділяти для селекції цінні зразки конопель із підвищеним умістом як однієї, так і декількох сполук за одночасної відсутності чи низького вмісту психотропного ТГК.
Показать больше [+] Меньше [-]Скринінг колекційних зразків Cannabis sativa L. за особливостями прояву мінорних канабіноїдів Полный текст
2021
С. В. Міщенко | Г. І. Кириченко | І. М. Лайко
Мета. Аналіз колекційних зразків конопель за вмістом мінорних (малопоширених) непсихотропних канабіноїдів – канабіхромену (КБХ), канабідиварину (КБДВ) та канабінолу (КБН), установлення кореляційних зв’язків між ними та поширеними сполуками, виділення на цій основі цінного селекційного матеріалу. Методи. Польові, біохімічні (газова хроматографія канабіноїдних сполук), статистичні (парна, часткова, множинна лінійна кореляція та детермінація). Результати. У результаті кількісного аналізу 210 колекційних зразків різного еколого-географічного та генетичного походження (місцеві та дикі форми, самозапилені лінії, гібриди, сорти, синтетичні популяції, поліплоїди) з умістом тетрагідроканабінолу (ТГК) менше ніж 0,08% у висушених рослинах виявлено КБХ, КБДВ і КБН від відсутності в межах чутливості газового хроматографа до 0,6838; 0,1719 і 0,3274% відповідно. Між ознаками вмісту КБХ і канабідіолу (КБД) є середній негативний взаємозв’язок (r = –0,53), КБХ і КБДВ – слабкий негативний взаємозв’язок (r = –0,35), а між ознаками вмісту КБХ і ТГК, КБХ і КБН – середній позитивний взаємозв’язок (r становить 0,57 і 0,59 відповідно). Між ознаками вмісту КБДВ і КБД виявлено середній позитивний кореляційний зв’язок (r = 0,57), а КБН має сильний позитивний взаємозв’язок з ТГК (r = 0,82). Ознака вмісту канабігеролу (КБГ) майже не корелює з досліджуваними мінорними канабіноїдами. Біосинтез мінорних канабіноїдних сполук досить складний, експресія ознак їхнього вмісту залежить від багатьох як генетичних, так і зовнішніх чинників, часткові (за елімінації впливу однієї з трьох ознак) та множинні коефіцієнти кореляції (за визначення зв’язку однієї ознаки й сукупністю двох інших) дають підстави стверджувати, що ген КБХК-синтази має вплив на утворення КБД і, особливо, ТГК. Висновки. Тіснота лінійного взаємозв’язку мінорних канабіноїдів між собою й поширеними компонентами дає змогу виділяти для селекції цінні зразки конопель із підвищеним умістом як однієї, так і декількох сполук за одночасної відсутності чи низького вмісту психотропного ТГК.
Показать больше [+] Меньше [-]Drought resistance of English roses varieties in the conditions of the Right-bank Forest-Steppe of Ukraine | Посухостійкість сортів англійських троянд в умовах Правобережного Лісостепу України Полный текст
2021
Gordienko, D. S. | Rubtsova, O. L. | Buidina, T. O. | Chizhankova, V. I. | Rozhok, O. F. | Sokolova, O. A.
Drought resistance of English roses varieties in the conditions of the Right-bank Forest-Steppe of Ukraine | Посухостійкість сортів англійських троянд в умовах Правобережного Лісостепу України Полный текст
2021
Gordienko, D. S. | Rubtsova, O. L. | Buidina, T. O. | Chizhankova, V. I. | Rozhok, O. F. | Sokolova, O. A.
Purpose. To study the drought resistance of plants of English roses varieties. Methods. Field, anatomical, biometric. The drought resistance of plants in the field was assessed according to S. S. Pyatnitsky 6-point scale (1961). The number of stomata per unit area of the leaf blade was determined using a JSM-6700F scanning electron microscope (JEOL, Tokyo, Japan). Results. The drought resistance of plants of English rose varieties was investigated both in the field and laboratory conditions. According to visual observations, during periods with a low level of moisture supply, leaf turgor did not decrease; therefore, the field drought resistance of all varieties was estimated at 5 points. According to the parameters of stomatal density per unit of leaf area, varieties that have the maximum and minimum values of this indicator were identified. Conclusions. It was found that all studied varieties of English roses from the collection of the State Dendrological Park “Alexandria” of the National Academy of Sciences of Ukraine are quite drought-resistant in the field. But they differed significantly in the density of stomata per unit area. The largest average number of stomata per 0.5 mm2 (163.67±7.93 pcs.) was recorded in the variety ‘Alan Titchmarsh’, the lowest (47.67±1.94) – in ‘Charles Austin’. Comparison of data on leaf morphology of English roses and stomata density showed that varieties with smaller leaf sizes (‘Cottage Rose’, ‘Fisherman Friend’, ‘Noble Antony’, ‘Crocus Rose’) have a greater number of stomata per unit area, which indicates their high drought resistance. The data obtained from field and laboratory studies will be taken into account in the formation of recommendations on the use of roses for landscaping urban areas, where plants may find themselves in more extreme conditions than in an arboretum. | Мета. З’ясувати посухостійкість рослин сортів англійських троянд. Методи. Польовий, анатомічний, біометричний. Посухостійкість рослин у польових умовах оцінювали за 6-баловою шкалою С. С. П’ятницького (1961). Kількість продихів на одиницю площі листкової пластинки визначали за допомогою сканувального електронного мікроскопа JSM-6700F (JEOL, Токіо, Японія). Результати. Посухостійкість рослин сортів англійських троянд досліджували як у польових, так і лабораторних умовах. За візуальними спостереженнями в періоди з низьким рівнем вологозабезпечення тургор листків не знижувався, тож польову посухостійкість усіх сортів оцінено у 5 балів. За параметрами щільності продихів на одиницю площі листка виділено сорти, які мають максимальні та мінімальні значення цього показника. Висновки. Усі досліджені сорти англійських троянд із колекції Державного дендрологічного парку «Олександрія» НАН України є достатньо посухостійкими в польових умовах. Однак, вони суттєво різняться за показниками щільності продихів на одиницю площі листка рослин. Найбільшу середню кількість продихів на 0,5 мм2 (163,67±7,93 шт.) зафіксовано в рослин сорту ‘Alan Titchmarsh’, найменшу (47,67±1,94 шт.) – у ‘Charles Austin’. Порівняння даних щодо морфології листків англійських троянд та щільності продихів показало, що сортам з меншими розмірами листків (‘Cottage Rose’, ‘Fisherman Friend’, ‘Noble Antony’, ‘Crocus Rose’) притаманна більша кількість продихів на одиницю площі, що вказує на їхню вищу посухостійкість. Отримані дані польових і лабораторних досліджень будуть ураховані під час формування рекомендацій щодо використання троянд для озеленення міських територій, де рослини можуть опинитися в екстремальніших, аніж у дендропарку, умовах.
Показать больше [+] Меньше [-]Посухостійкість сортів англійських троянд в умовах Правобережного Лісостепу України Полный текст
2021
D. S. Gordienko | O. L. Rubtsova | T. O. Buidina | V. I. Chizhankova | O. F. Rozhok | O. A. Sokolova
Мета. З’ясувати посухостійкість рослин сортів англійських троянд. Методи. Польовий, анатомічний, біометричний. Посухостійкість рослин у польових умовах оцінювали за 6-баловою шкалою С. С. П’ятницького (1961). Kількість продихів на одиницю площі листкової пластинки визначали за допомогою сканувального електронного мікроскопа JSM-6700F (JEOL, Токіо, Японія). Результати. Посухостійкість рослин сортів англійських троянд досліджували як у польових, так і лабораторних умовах. За візуальними спостереженнями в періоди з низьким рівнем вологозабезпечення тургор листків не знижувався, тож польову посухостійкість усіх сортів оцінено у 5 балів. За параметрами щільності продихів на одиницю площі листка виділено сорти, які мають максимальні та мінімальні значення цього показника. Висновки. Усі досліджені сорти англійських троянд із колекції Державного дендрологічного парку «Олександрія» НАН України є достатньо посухостійкими в польових умовах. Однак, вони суттєво різняться за показниками щільності продихів на одиницю площі листка рослин. Найбільшу середню кількість продихів на 0,5 мм2 (163,67±7,93 шт.) зафіксовано в рослин сорту ‘Alan Titchmarsh’, найменшу (47,67±1,94 шт.) – у ‘Charles Austin’. Порівняння даних щодо морфології листків англійських троянд та щільності продихів показало, що сортам з меншими розмірами листків (‘Cottage Rose’, ‘Fisherman Friend’, ‘Noble Antony’, ‘Crocus Rose’) притаманна більша кількість продихів на одиницю площі, що вказує на їхню вищу посухостійкість. Отримані дані польових і лабораторних досліджень будуть ураховані під час формування рекомендацій щодо використання троянд для озеленення міських територій, де рослини можуть опинитися в екстремальніших, аніж у дендропарку, умовах.
Показать больше [+] Меньше [-]Biologically active compounds of species, hybrids, and cultivars of peony introduced in the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine | Біологічно активні сполуки рослин видів, гібридів і сортів півонії, інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України Полный текст
2021
Dzhurenko, N. I. | Palamarchuk, O. P. | Shcherbakova, T. O. | Gorobets, V. F. | Todorova, V. І.
Biologically active compounds of species, hybrids, and cultivars of peony introduced in the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine | Біологічно активні сполуки рослин видів, гібридів і сортів півонії, інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України Полный текст
2021
Dzhurenko, N. I. | Palamarchuk, O. P. | Shcherbakova, T. O. | Gorobets, V. F. | Todorova, V. І.
Purpose. To reveal the raw material potential of the representatives of the genus Paeonia L. introduced in the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine (NBG) in terms of the content of biologically active compounds. Methods. Introduced plants of the genus Paeonia: P. lactiflora Pall., P. officinalis L. and its hybrid forms: P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina Mill.), cultivar NBG ‘Kvazimodo’ (P. lactiflora ‘M-lle Jeanne Riviere’ ´ F1 [P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)], P. anomala L. were the object of the research. The content of polyphenolic compounds, homopolysaccharides, ascorbic acid and other substances was determined by spectrophotometry, titrimetry and colorimetry. The analysis of biologically active compounds was carried out by the method of high performance liquid chromatography (HPLC). Results. Species and varietal differences in the amount of polyphenols in plants of various species and forms were determined. It was found that the roots of the studied F1 plants (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina), cultivar NBG ‘Kvazimodo’, P. lactiflora contain a much higher amount of polysaccharides compared to the roots of P. anomala. In peony plants, the average share of vitamin C is 37.65% and varies among representatives of the genus in the range from 22.10 ± 2.18 [F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)] to 47.60 ± 3.69 (P. anomala) and 49.30 ± 5.50% (P. lactiflora). The maximum content of carotenoids was found in the roots of P. officinalis ‘Rubra Plena’ (2.10 ± 0.21 mg%) and F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) (2.20 ± 0.13 mg%). A significant amount of free gallic acid was observed in the roots of P. anomala, and halotannins in P. lactiflora. Conclusions. The results of phytochemical studies of plants of species, hybrids and cultivars of the genus Paeonia introduced in the M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine showed that they accumulate a significant level of basic biologically active compounds: flavonoids, tannins, mono- and polysaccharides, pigments roots of P. lactiflora and P. officinalis are promising in terms of the complex of active ingredients, since they contain them in greater quantities than those of P. anomala. Hybrid forms of P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina), cultivar ‘Kvazimodo’, created on the basis of these species, are not inferior to the parent species in terms of the content of phenolic compounds, sugars, pigments and ascorbic acid. In the roots, the share of peoniflorin is for P. lactiflora (1.95%), anomala (1.09%), P. officinalis ‘Rubra Plena’ (0.95%), P. officinalis (0.78%). The studied species, hybrids and cultivars are offered for cultivation in the purpose of harvesting medicinal raw materials as a source of biologically active compounds with the possibility of supplementing or even replacing the official species of anomalous peony (P. anomala). | Мета. Pозкрити сировинний потенціал інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС) представників роду Paeonia L. за вмістом біологічно активних сполук. Методи. Об’єктом досліджень слугували інтродуковані рослини роду Paeonia: півонія молочноквіткова (P. lactiflora Pall.), півонія лікарська (P. officinalis L.) та її гібридні форми: P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina Mill.), сорт селекції НБС ‘Квазімодо’ [P. lactiflora ‘M-lle Jeanne Riviere’ ´ F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)], півонія незвичайна (P. anomala L.). Методами спектрофотометрії, титриметрії і колориметрії визначали вміст поліфенольних сполук, гомополісахаридів, аскорбінової кислоти та інших речовин. Аналіз біологічно активних сполук проводили методом високоефективної рідинної хроматографії ВЕРХ (HPLC). Результати. Зафіксовано видові й сортові відмітності в кількості поліфенолів у рослинах різних видів та форм. Установлено, що корені досліджуваних рослин F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina), сорту селекції НБС ‘Квазімодо’, P. lactiflora містять набагато більшу кількість полісахаридів порівняно з коренями P. аnomala. У рослинах півонії середня частка вітаміну С становить 37,65% та варіює між представниками роду в межах від 22,10 ± 2,18 [F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)] до 47,60 ± 3,69 (P. anomala) і 49,30 ± 5,50% (P. lactiflora). Максимальний уміст каротиноїдів зафіксовано у коренях P. officinalis ‘Rubra Plena’ (2,10 ± 0,21 мг%) і F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) (2,20 ± 0,13 мг%). Значна кількість вільної галової кислоти спостерігається в коренях P. anomala, галотанінів – у P. lactiflora. Висновки. Результати фітохімічних досліджень рослин видів, гібридів та сортів роду Paeonia, інтродукованих у Національному ботанічному саду ім. М. М. Гришка НАН України, показали, що вони накопичують значний уміст основних біологічно активних сполук: флавоноїдів, дубильних речовин, моно- та полісахаридів, пігментів. Перспективними за комплексом діючих речовин є корені P. lactiflora та P. officinalis, яких у них набагато більше, ніж у P. anomala. Створені на основі цих видів гібридні форми P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) і сорт ‘Квазімодо’, не поступаються видам за вмістом фенольних сполук, цукрів, пігментів та аскорбінової кислоти. Частка пеоніфлорину в коренях становить для P. lactiflora (1,95%), P. anomala (1,09%), P. officinalis ‘Rubra Plena’ (0,95%), P. officinalis (0,78%). Досліджені види, гібриди та сорти пропонуються для вирощування в культурі з метою заготівлі лікарської сировини як джерела біологічно активних сполук з можливістю доповнення, а то й заміни офіційного виду півонії незвичайної (P. anomala).
Показать больше [+] Меньше [-]Біологічно активні сполуки рослин видів, гібридів і сортів півонії, інтродукованих у національному ботанічному саду імені м. м. гришка нан україни Полный текст
2021
Джуренко, Н. І | Паламарчук, О. П | Щербакова, Т. О | Горобець, В. Ф | Тодорова, В. І
Мета. Pозкрити сировинний потенціал інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС) представників роду Paeonia L. за вмістом біологічно активних сполук. Методи. Об’єктом досліджень слугували інтродуковані рослини роду Paeonia: півонія молочноквіткова (P. lactiflora Pall.), півонія лікарська (P. officinalis L.) та її гібридні форми: P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina Mill.), сорт селекції НБС ‘Квазімодо’ [P. lactiflora ‘M-lle Jeanne Riviere’ ´ F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)], півонія незвичайна (P. anomala L.). Методами спектрофотометрії, титриметрії і колориметрії визначали вміст поліфенольних сполук, гомополісахаридів, аскорбінової кислоти та інших речовин. Аналіз біологічно активних сполук проводили методом високоефективної рідинної хроматографії ВЕРХ (HPLC). Результати. Зафіксовано видові й сортові відмітності в кількості поліфенолів у рослинах різних видів та форм. Установлено, що корені досліджуваних рослин F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina), сорту селекції НБС ‘Квазімодо’, P. lactiflora містять набагато більшу кількість полісахаридів порівняно з коренями P. аnomala. У рослинах півонії середня частка вітаміну С становить 37,65% та варіює між представниками роду в межах від 22,10 ± 2,18 [F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)] до 47,60 ± 3,69 (P. anomala) і 49,30 ± 5,50% (P. lactiflora). Максимальний уміст каротиноїдів зафіксовано у коренях P. officinalis ‘Rubra Plena’ (2,10 ± 0,21 мг%) і F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) (2,20 ± 0,13 мг%). Значна кількість вільної галової кислоти спостерігається в коренях P. anomala, галотанінів – у P. lactiflora. Висновки. Результати фітохімічних досліджень рослин видів, гібридів та сортів роду Paeonia, інтродукованих у Національному ботанічному саду ім. М. М. Гришка НАН України, показали, що вони накопичують значний уміст основних біологічно активних сполук: флавоноїдів, дубильних речовин, моно- та полісахаридів, пігментів. Перспективними за комплексом діючих речовин є корені P. lactiflora та P. officinalis, яких у них набагато більше, ніж у P. anomala. Створені на основі цих видів гібридні форми P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) і сорт ‘Квазімодо’, не поступаються видам за вмістом фенольних сполук, цукрів, пігментів та аскорбінової кислоти. Частка пеоніфлорину в коренях становить для P. lactiflora (1,95%), P. anomala (1,09%), P. officinalis ‘Rubra Plena’ (0,95%), P. officinalis (0,78%). Досліджені види, гібриди та сорти пропонуються для вирощування в культурі з метою заготівлі лікарської сировини як джерела біологічно активних сполук з можливістю доповнення, а то й заміни офіційного виду півонії незвичайної (P. anomala).
Показать больше [+] Меньше [-]Біологічно активні сполуки рослин видів, гібридів і сортів півонії, інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України Полный текст
2021
Н. І. Джуренко | О. П. Паламарчук | Т. О. Щербакова | В. Ф. Горобець | В. І. Тодорова
Мета. Pозкрити сировинний потенціал інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС) представників роду Paeonia L. за вмістом біологічно активних сполук. Методи. Об’єктом досліджень слугували інтродуковані рослини роду Paeonia: півонія молочноквіткова (P. lactiflora Pall.), півонія лікарська (P. officinalis L.) та її гібридні форми: P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina Mill.), сорт селекції НБС ‘Квазімодо’ [P. lactiflora ‘M-lle Jeanne Riviere’ ´ F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)], півонія незвичайна (P. anomala L.). Методами спектрофотометрії, титриметрії і колориметрії визначали вміст поліфенольних сполук, гомополісахаридів, аскорбінової кислоти та інших речовин. Аналіз біологічно активних сполук проводили методом високоефективної рідинної хроматографії ВЕРХ (HPLC). Результати. Зафіксовано видові й сортові відмітності в кількості поліфенолів у рослинах різних видів та форм. Установлено, що корені досліджуваних рослин F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina), сорту селекції НБС ‘Квазімодо’, P. lactiflora містять набагато більшу кількість полісахаридів порівняно з коренями P. аnomala. У рослинах півонії середня частка вітаміну С становить 37,65% та варіює між представниками роду в межах від 22,10 ± 2,18 [F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)] до 47,60 ± 3,69 (P. anomala) і 49,30 ± 5,50% (P. lactiflora). Максимальний уміст каротиноїдів зафіксовано у коренях P. officinalis ‘Rubra Plena’ (2,10 ± 0,21 мг%) і F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) (2,20 ± 0,13 мг%). Значна кількість вільної галової кислоти спостерігається в коренях P. anomala, галотанінів – у P. lactiflora. Висновки. Результати фітохімічних досліджень рослин видів, гібридів та сортів роду Paeonia, інтродукованих у Національному ботанічному саду ім. М. М. Гришка НАН України, показали, що вони накопичують значний уміст основних біологічно активних сполук: флавоноїдів, дубильних речовин, моно- та полісахаридів, пігментів. Перспективними за комплексом діючих речовин є корені P. lactiflora та P. officinalis, яких у них набагато більше, ніж у P. anomala. Створені на основі цих видів гібридні форми P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) і сорт ‘Квазімодо’, не поступаються видам за вмістом фенольних сполук, цукрів, пігментів та аскорбінової кислоти. Частка пеоніфлорину в коренях становить для P. lactiflora (1,95%), P. anomala (1,09%), P. officinalis ‘Rubra Plena’ (0,95%), P. officinalis (0,78%). Досліджені види, гібриди та сорти пропонуються для вирощування в культурі з метою заготівлі лікарської сировини як джерела біологічно активних сполук з можливістю доповнення, а то й заміни офіційного виду півонії незвичайної (P. anomala).
Показать больше [+] Меньше [-]The content of macro- and microelements in plants of the genus Artemisia under conditions of introduction in the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine | Уміст макро- та мікроелементів у рослинах роду Artemisia в умовах інтродукції у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України Полный текст
2021
Коrablova, O. A. | Rakhmetov, D. B. | Shanaida, M. I. | Vergun, O. M. | Bagatska, Т. S. | Svydenko, L. V. | Ivashchenko, I. V.
The content of macro- and microelements in plants of the genus Artemisia under conditions of introduction in the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine | Уміст макро- та мікроелементів у рослинах роду Artemisia в умовах інтродукції у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України Полный текст
2021
Коrablova, O. A. | Rakhmetov, D. B. | Shanaida, M. I. | Vergun, O. M. | Bagatska, Т. S. | Svydenko, L. V. | Ivashchenko, I. V.
Purpose. To determine mineral composition of plants of species of the genus Artemisia (A. dracunculus L., A. abrotanum L. and A. argyi H.Lév. & Vaniot) to determine the possibility of their safe use in the food and pharmaceutical industries of Ukraine. Methods. X‑ray fluorescence method for determining the elemental composition of plant raw materials. Results. The content of mineral elements in plants of the genus Artemisia was determined depending on their ability to absorb elements from the soil and accumulate in the roots and organs of the aerial part was determined. The quantitative content of 21 macro- and microelements was established, and some peculiarities of their migration and distribution in the soil – roots – plant system were revealed. In particular, the aerial part of the studied plants contains K, Fe, Cu, Zn and Mn, which are the most important elements in the life of the plant organism. The content of mesoelements Ca and S is quite high. The amount of toxic elements Pb, Sr and Zr in plants is insignificant. Elements K and S accumulate in the aerial part. The content of elements in the aerial part of plants by decreasing their concentration can be represented in the form of the following series: for Artemisia dracunculus – S> K> Ca> Cl> Fe> Sr> Zn> Mn> Cu> Zr> Rb> Br> Cr; for A. abrotanum – K> Ca> S> Cl> Fe> Zn> Sr> Mn> Cu> Br> Cr> Co> Zr> Rb> Ni; for A. argyi – K> Ca> S> Fe> Cl> Sr> Zn> Mn> Co> Zr> Cu> Rb> Br> Se. The content of toxic elements in the studied plants was lower than the maximum allowable concentrations for plant raw materials and food. Conclusions. For the first time under conditions of introduction in the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine in the plants Artemisia dracunculus, A. abrotanum and A. argyi the content of macro- and microelements, which are directly related to the metabolism of biologically active compounds, was determined. The peculiarities of their distribution by plant organs during the transition from soil to aboveground mass have been clarified. The obtained results can be used to evaluate and compare the quality of plant raw materials of the genus Artemisia, to determine the pharmacological properties of these plants associated with some elements of the mineral composition, and their use in the medical and food industries. The obtained data have both scientific and practical significance in the selection of economically valuable plant species for the enrichment of the cultivated flora of Ukraine. | Мета. Визначити мінеральний склад рослин видів роду Artemisia (А. dracunculus L., A. abrotanum L. та A. argyi H.Lév. & Vaniot) для з’ясування можливості їх безпечного використання у харчовій та фармацевтичній галузях промисловості України. Методи. Рентгено-флуоресцентний метод визначення елементного складу рослинної сировини. Результати. Визначено вміст мінеральних елементів у рослинах роду Artemisia залежно від їхньої здатності поглинати елементи з ґрунту й накопичувати в коренях та органах наземної частини. Установлено кількісний уміст 21 макро- й мікроелемента, а також виявлено деякі особливості їхньої міграції та розподілу в системі ґрунт–корені–рослина. Зокрема, наземна частина досліджуваних рослин містить K, Fe, Cu, Zn та Mn, які є найважливішими елементами в житті рослинного організму. Досить високим є вміст мезоелементів Ca та S. Кількість токсичних елементів Pb, Sr і Zr у рослинах незначна. Елементи K і S накопичуються в наземній частині. Уміст елементів у наземній частині рослин за зменшенням їхньої концентрації можна представити у вигляді таких рядів: для Artemisia dracunculus – S> K> Ca> Cl> Fe> Sr> Zn> Mn> Cu> Zr> Rb> Br> Cr; для A. abrotanum – K> Ca> S> Cl> Fe> Zn> Sr> Mn> Cu> Br> Cr> Co> Zr> Rb> Ni; для A. argyi – K> Ca> S> Fe> Cl> Sr> Zn> Mn> Co> Zr> Cu> Rb> Br> Se. Уміст токсичних елементів у досліджуваних рослинах знаходився в межах гранично допустимих концентрацій для рослинної сировини та продуктів харчування. Висновки. Уперше в умовах інтродукції в Національному ботанічному саду ім. М. М. Гришка НАН України в рослинах Artemisia dracunculus, A. abrotanum та A. argyi визначено вміст макро- та мікроелементів, які безпосередньо пов’язані з метаболізмом біологічно активних сполук. З’ясовано особливості їхнього розподілу за органами рослин при переході з ґрунту в наземну масу. Отримані результати можуть бути використані для оцінювання та порівняння якості рослинної сировини представників роду Artemisia, з’ясування фармакологічних властивостей цих рослин, пов’язаних з деякими елементами мінерального складу, і використання їх у медичній та харчовій галузях. Отримані дані мають як наукове, так і практичне значення в доборі господарсько-цінних видів рослин для збагачення культигенної флори України.
Показать больше [+] Меньше [-]Content of macro- and microelements in the plants of Artemisia annua L., A. ludoviciana Nutt. and A. austriaca L. Полный текст
Вергун, Vergun, Olena, O. M. | Свиденко, Svydenko, Ludmyla, Л. В. | Рахметов, Rakhmetov, Jamal, Д. Б. | Корабльова, Кorablova, Olha, О. А. | Войцехівський, Voitsekhivskyi, Volodymyr, В. І. | Шанайда, Shanaida, Mariia, M. І.
Мета. Визначення кількісного та якісного елементного складу рослин видів Artemisia annua L., A. ludoviciana Nutt. та A. austriaca L. за умов інтродукції в Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України.Методи. Елементний склад рослинної сировини визначали рентгенофлуоресцентним методом.Результати. Вміст мінеральних елементів у рослинах залежить від їхньої індивідуальної здатності поглинати елементи з ґрунту та накопичувати їх у коренях і надземній частині. Зразки рослин трьох видів полину, вирощених у НБС, досліджували протягом 2019–2022 рр. у фазі цвітіння. Визначено якісний і кількісний вміст 21 макро- та мікроелемента в ґрунті та 17 – в досліджуваних рослинах, а також деякі особливості міграції цих елементів у системі ґрунт – корінь – трава. Встановлено, що надземна частина досліджуваних видів містить найважливіші для життя рослин елементи – K, Fe, Cu, Zn і Mn. Мезоелементи Са і S присутні в достатній кількості. Елементи Nb, Y, Ti, V, Cr виявлено лише у ґрунті. Ni та Se містили тільки рослини A. annua, тоді як Pb – A. annua та A. ludoviciana. A. ludoviciana продемонструвала схильність до накопичення заліза в надземній масі. Кількість токсичних елементів у рослинах не перевищувала гранично допустимих концентрацій для рослинної сировини та продуктів харчування.Висновки. Визначено вміст основних макро- та мікроелементів у ґрунті та рослинах A. annua, A. ludoviciana й A. austriaca за умов інтродукції в НБС імені М. М. Гришка, а також особливості накопичення елементів окремими органами рослин під час їх транспортування з ґрунту в надземну частину. Встановлено схильність рослин A. ludoviciana до накопичення високих концентрацій заліза в коренях і надземній частині, а також можливість накопичення Ni та Se рослинами A. annua. Результати досліджень будуть корисними для прогнозування й оцінки інтродукції нових перспективних видів роду Artemisia, селекції у процесі створення нових сортів полинів, визначення їхніх фармакологічних властивостей і прийняття рішень щодо доцільності їх використання у чаях та харчових продуктах. | The purpose of this study was to investigate mineral composition of the plants species Artemisia annua L., A. ludoviciana Nutt. and A. austriaca L.Methods. Determination of the elemental composition of plant material was carried out by the X-ray fluorescence method.Results. The content of mineral elements in plants depends on their individual ability to absorb elements from the soil and accumulate them in the roots, leaves and flowers. Plant samples of three species of wormwood were grown and studied during the flowering phase under conditions of introduction in M. M. Gryshko National Botanical Garden of National Academy of Sciences of Ukraine (NBG) during 2019–2022. The qualitative and quantitative content of different macro- and microelements in the soil and plants were investigated. It was shown that aerial parts of the investigated plants accumulate the most important elements for the plants life, such as – K, Fe, Cu, Zn and Mn. Mesoelements Ca and S are present in sufficient quantities also. Elements Nb, Y, Ti, V, Cr were detected in soil, but were not determined in plants. Only A. annua plants contains Ni and Se, while A. ludoviciana and A. annua plants contain Pb. The amount of toxic elements in plants did not exceed the maximum permissible concentrations for vegetable raw materials and food products.Conclusion. Content of the main macro- and microelements was determined in the plants A. annua, A. ludoviciana and A. austriaca growing in NBG. The tendency of plants A. ludoviciana to accumulate high concentrations of iron in the roots and aerial part was observed. The obtained data will be useful for forecasting and evaluating the results of introduction of new promising species of the genus Artemisia, in breeding of new varieties of wormwood, to determine their pharmacological properties and to make a decision about the feasibility of using them in herbal tea and food products.
Показать больше [+] Меньше [-]Уміст макро- та мікроелементів у рослинах роду Artemisia в умовах інтродукції у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України Полный текст
2021
О. А. Корабльова | Д. Б. Рахметов | М. І. Шанайда | О. М. Вергун | Т. С. Багацька | Л. В. Свиденко | І. В. Іващенко
Мета. Визначити мінеральний склад рослин видів роду Artemisia (А. dracunculus L., A. abrotanum L. та A. argyi H.Lév. & Vaniot) для з’ясування можливості їх безпечного використання у харчовій та фармацевтичній галузях промисловості України. Методи. Рентгено-флуоресцентний метод визначення елементного складу рослинної сировини. Результати. Визначено вміст мінеральних елементів у рослинах роду Artemisia залежно від їхньої здатності поглинати елементи з ґрунту й накопичувати в коренях та органах наземної частини. Установлено кількісний уміст 21 макро- й мікроелемента, а також виявлено деякі особливості їхньої міграції та розподілу в системі ґрунт–корені–рослина. Зокрема, наземна частина досліджуваних рослин містить K, Fe, Cu, Zn та Mn, які є найважливішими елементами в житті рослинного організму. Досить високим є вміст мезоелементів Ca та S. Кількість токсичних елементів Pb, Sr і Zr у рослинах незначна. Елементи K і S накопичуються в наземній частині. Уміст елементів у наземній частині рослин за зменшенням їхньої концентрації можна представити у вигляді таких рядів: для Artemisia dracunculus – S> K> Ca> Cl> Fe> Sr> Zn> Mn> Cu> Zr> Rb> Br> Cr; для A. abrotanum – K> Ca> S> Cl> Fe> Zn> Sr> Mn> Cu> Br> Cr> Co> Zr> Rb> Ni; для A. argyi – K> Ca> S> Fe> Cl> Sr> Zn> Mn> Co> Zr> Cu> Rb> Br> Se. Уміст токсичних елементів у досліджуваних рослинах знаходився в межах гранично допустимих концентрацій для рослинної сировини та продуктів харчування. Висновки. Уперше в умовах інтродукції в Національному ботанічному саду ім. М. М. Гришка НАН України в рослинах Artemisia dracunculus, A. abrotanum та A. argyi визначено вміст макро- та мікроелементів, які безпосередньо пов’язані з метаболізмом біологічно активних сполук. З’ясовано особливості їхнього розподілу за органами рослин при переході з ґрунту в наземну масу. Отримані результати можуть бути використані для оцінювання та порівняння якості рослинної сировини представників роду Artemisia, з’ясування фармакологічних властивостей цих рослин, пов’язаних з деякими елементами мінерального складу, і використання їх у медичній та харчовій галузях. Отримані дані мають як наукове, так і практичне значення в доборі господарсько-цінних видів рослин для збагачення культигенної флори України.
Показать больше [+] Меньше [-]Cobalt: An Essential Micronutrient for Plant Growth? Полный текст
2021
Xiu Hu | Xiangying Wei | Jie Ling | Jianjun Chen
Cobalt is a transition metal located in the fourth row of the periodic table and is a neighbor of iron and nickel. It has been considered an essential element for prokaryotes, human beings, and other mammals, but its essentiality for plants remains obscure. In this article, we proposed that cobalt (Co) is a potentially essential micronutrient of plants. Co is essential for the growth of many lower plants, such as marine algal species including diatoms, chrysophytes, and dinoflagellates, as well as for higher plants in the family Fabaceae or Leguminosae. The essentiality to leguminous plants is attributed to its role in nitrogen (N) fixation by symbiotic microbes, primarily rhizobia. Co is an integral component of cobalamin or vitamin B12, which is required by several enzymes involved in N2 fixation. In addition to symbiosis, a group of N2 fixing bacteria known as diazotrophs is able to situate in plant tissue as endophytes or closely associated with roots of plants including economically important crops, such as barley, corn, rice, sugarcane, and wheat. Their action in N2 fixation provides crops with the macronutrient of N. Co is a component of several enzymes and proteins, participating in plant metabolism. Plants may exhibit Co deficiency if there is a severe limitation in Co supply. Conversely, Co is toxic to plants at higher concentrations. High levels of Co result in pale-colored leaves, discolored veins, and the loss of leaves and can also cause iron deficiency in plants. It is anticipated that with the advance of omics, Co as a constitute of enzymes and proteins and its specific role in plant metabolism will be exclusively revealed. The confirmation of Co as an essential micronutrient will enrich our understanding of plant mineral nutrition and improve our practice in crop production.
Показать больше [+] Меньше [-]Уміст макро- та мікроелементів у рослинах роду Artemisia в умовах інтродукції у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України Полный текст
2021
Корабльова, О. А | Рахметов, Д. Б | Шанайда, М. І | Вергун, О. М | Багацька, Т. С | Свиденко, Л. В | Іващенко, І. В
Мета. Визначити мінеральний склад рослин видів роду Artemisia (А. dracunculus L., A. abrotanum L. та A. argyi H.Lév. & Vaniot) для з’ясування можливості їх безпечного використання у харчовій та фармацевтичній галузях промисловості України. Методи. Рентгено-флуоресцентний метод визначення елементного складу рослинної сировини. Результати. Визначено вміст мінеральних елементів у рослинах роду Artemisia залежно від їхньої здатності поглинати елементи з ґрунту й накопичувати в коренях та органах наземної частини. Установлено кількісний уміст 21 макро- й мікроелемента, а також виявлено деякі особливості їхньої міграції та розподілу в системі ґрунт–корені–рослина. Зокрема, наземна частина досліджуваних рослин містить K, Fe, Cu, Zn та Mn, які є найважливішими елементами в житті рослинного організму. Досить високим є вміст мезоелементів Ca та S. Кількість токсичних елементів Pb, Sr і Zr у рослинах незначна. Елементи K і S накопичуються в наземній частині. Уміст елементів у наземній частині рослин за зменшенням їхньої концентрації можна представити у вигляді таких рядів: для Artemisia dracunculus – S> K> Ca> Cl> Fe> Sr> Zn> Mn> Cu> Zr> Rb> Br> Cr; для A. abrotanum – K> Ca> S> Cl> Fe> Zn> Sr> Mn> Cu> Br> Cr> Co> Zr> Rb> Ni; для A. argyi – K> Ca> S> Fe> Cl> Sr> Zn> Mn> Co> Zr> Cu> Rb> Br> Se. Уміст токсичних елементів у досліджуваних рослинах знаходився в межах гранично допустимих концентрацій для рослинної сировини та продуктів харчування. Висновки. Уперше в умовах інтродукції в Національному ботанічному саду ім. М. М. Гришка НАН України в рослинах Artemisia dracunculus, A. abrotanum та A. argyi визначено вміст макро- та мікроелементів, які безпосередньо пов’язані з метаболізмом біологічно активних сполук. З’ясовано особливості їхнього розподілу за органами рослин при переході з ґрунту в наземну масу. Отримані результати можуть бути використані для оцінювання та порівняння якості рослинної сировини представників роду Artemisia, з’ясування фармакологічних властивостей цих рослин, пов’язаних з деякими елементами мінерального складу, і використання їх у медичній та харчовій галузях. Отримані дані мають як наукове, так і практичне значення в доборі господарсько-цінних видів рослин для збагачення культигенної флори України.
Показать больше [+] Меньше [-]Effects of Soil Type on Trace Element Absorption and Fruit Quality of Pepper Полный текст
2021
Zhoubin Liu | Zhoubin Liu | Zhoubin Liu | Yu Huang | Yu Huang | Yu Huang | Fangjun Tan | Wenchao Chen | Lijun Ou | Lijun Ou | Lijun Ou
The inbred “SJ11-3” pepper was cultured in yellow brown soil, paddy soil, fluvo-aquic soil, and pastoral soil, and the factors affecting the absorption of trace elements and fruit quality were analyzed. The results showed that the physicochemical properties of the soils were significantly different, which led to differences in the nutritional quality of pepper fruits. The pH value had a significant effect on the absorption of trace elements in pepper. The increase of pH promoted the absorption of magnesium and molybdenum but inhibited the absorption of zinc, copper, manganese, and iron. The stepwise multivariable regression analysis showed that the amount of molybdenum in soil was the main factor affecting the total amino acid content of pepper. Total nitrogen, zinc, and copper were the main factors that contributed to the soluble sugar content of pepper, and the available potassium was the major determinant of the vitamin C content of pepper. This study provides new insight on the pepper fruit quality grown on different types of soil with varying levels of trace elements.
Показать больше [+] Меньше [-]Flora etnomedicinal utilizada para el tratamiento de afecciones dermatológicas en la Meseta Purépecha, Michoacán, México Полный текст
2018
Roberto Esquivel-García | Emmanuel Pérez-Calix | Alejandra Ochoa-Zarzosa | Martha Estrella García-Pérez
Antecedentes y Objetivos: Los habitantes de la Meseta Purépecha conservan un excelente conocimiento ancestral sobre plantas medicinales utilizadas para tratar afecciones dermatológicas que no ha sido documentado. Un estudio etnofarmacológico fue realizado en esta región para recopilar información sobre el uso de plantas medicinales y preparaciones herbarias utilizadas en la zona para el tratamiento de afecciones dermatológicas, con el objetivo de difundir la medicina tradicional Purépecha e identificar plantas prometedoras en el desarrollo de tratamientos para afecciones cutáneas. Métodos: El estudio se realizó en los 21 municipios que componen la Meseta Purépecha. Se entrevistó a un total de 86 habitantes locales (62 mujeres y 24 hombres). Los datos se analizaron cuantitativamente mediante la determinación del valor de uso, nivel de fidelidad y el factor de consenso informante. Resultados clave: En total 97 especies de plantas pertenecientes a 47 familias fueron documentadas para el tratamiento de 19 afecciones dermatológicas en la Meseta Purépecha. Asteraceae fue la familia principal entre las plantas colectadas (20.61%), seguida de Lamiaceae (13.40%) y Solanaceae (5.15%). La mayor cantidad de plantas se utilizó para tratamiento de heridas (40.20%), inflamación de la piel (37.11%) y erupciones cutáneas (37.11%). La principal parte utilizada de la planta fue la aérea (34.75%). Las plantas medicinales con mayores valores de uso fueron Heterotheca inuloides (0.53), Aloe vera (0.37) y Oenothera rosea (0.21). La comparación de los resultados con la literatura etnomedicinal reveló que 8.25% de las plantas utilizadas en la Meseta Purépecha se registraron por primera vez para tratamiento de afecciones dermatológicas. Conclusiones: Este estudio proporciona nueva información sobre plantas medicinales utilizadas en la Meseta Purépecha para tratamiento de enfermedades cutáneas. Se requieren futuras investigaciones farmacológicas y toxicológicas para demostrar la eficacia y seguridad de estas especies para el tratamiento de afecciones dermatológicas.
Показать больше [+] Меньше [-]Content of macro- and microelements in the plants of Artemisia annua L., A. ludoviciana Nutt. and A. austriaca L. Полный текст
2023
О. А. Корабльова | Д. Б. Рахметов | M. І. Шанайда | O. M. Вергун | Л. В. Свиденко | В. І. Войцехівський
The purpose of this study was to investigate mineral composition of the plants species Artemisia annua L., A. ludoviciana Nutt. and A. austriaca L. Methods. Determination of the elemental composition of plant material was carried out by the X-ray fluorescence method. Results. The content of mineral elements in plants depends on their individual ability to absorb elements from the soil and accumulate them in the roots, leaves and flowers. Plant samples of three species of wormwood were grown and studied during the flowering phase under conditions of introduction in M. M. Gryshko National Botanical Garden of National Academy of Sciences of Ukraine (NBG) during 2019–2022. The qualitative and quantitative content of different macro- and microelements in the soil and plants were investigated. It was shown that aerial parts of the investigated plants accumulate the most important elements for the plants life, such as – K, Fe, Cu, Zn and Mn. Mesoelements Ca and S are present in sufficient quantities also. Elements Nb, Y, Ti, V, Cr were detected in soil, but were not determined in plants. Only A. annua plants contains Ni and Se, while A. ludoviciana and A. annua plants contain Pb. The amount of toxic elements in plants did not exceed the maximum permissible concentrations for vegetable raw materials and food products. Conclusion. Content of the main macro- and microelements was determined in the plants A. annua, A. ludoviciana and A. austriaca growing in NBG. The tendency of plants A. ludoviciana to accumulate high concentrations of iron in the roots and aerial part was observed. The obtained data will be useful for forecasting and evaluating the results of introduction of new promising species of the genus Artemisia, in breeding of new varieties of wormwood, to determine their pharmacological properties and to make a decision about the feasibility of using them in herbal tea and food products.
Показать больше [+] Меньше [-]Ethnomedicinal plants used for the treatment of dermatological affections on the Purépecha Plateau, Michoacán, Mexico | Flora etnomedicinal utilizada para el tratamiento de afecciones dermatológicas en la Meseta Purépecha, Michoacán, México Полный текст
2018
Esquivel-García, Roberto | Pérez-Calix, Emmanuel | Ochoa-Zarzosa, Alejandra | García-Pérez, Martha Estrella
Background and Aims: Inhabitants of the Purépecha Plateau preserve an excellent ancestral knowledge on medicinal plants used for dermatological affections, which has not been documented. An ethnopharmacological survey was carried out in this region to gather information on the use of medicinal plants and herbal preparations for treating dermatological affections, to disseminate the Purépecha indigenous knowledge and identifying promising plants for developing new formulations for cutaneous conditions.Methods: The study was conducted in the 21 municipalities that compose the Purépecha Plateau. A total of 86 local inhabitants (62 women and 24 men) were interviewed. The data were quantitatively analyzed through the determination of the use value, fidelity level and informant consensus factor.Key results: A total of 97 plant species belonging to 47 families were documented for treating 19 dermatological conditions on the Purépecha Plateau. Asteraceae was the leading family among the collected medicinal plants (20.61%), followed by Lamiaceae (13.40%) and Solanaceae (5.15%). The largest number of plants was used for the treatment of cuts (40.20%), skin inflammation (37.11%) and rash (37.11%). The aerial parts were the most commonly used (34.75%). The medicinal plant species with larger use values were Heterotheca inuloides (0.53), Aloe vera (0.37) and Oenothera rosea (0.21). The comparison of results with ethnomedicinal literature worldwide revealed that 8.25% of plants used on the Purépecha Plateau were recorded for the first time for the treatment of dermatological affections.Conclusions: This study provides new information on medicinal plants used on the Purépecha Plateau to treat cutaneous diseases. Future pharmacological and toxicological investigations are required to demonstrate the efficacy and safety of these species for treating dermatological affections. | Antecedentes y Objetivos: Los habitantes de la Meseta Purépecha conservan un excelente conocimiento ancestral sobre plantas medicinales utilizadas para tratar afecciones dermatológicas que no ha sido documentado. Un estudio etnofarmacológico fue realizado en esta región para recopilar información sobre el uso de plantas medicinales y preparaciones herbarias utilizadas en la zona para el tratamiento de afecciones dermatológicas, con el objetivo de difundir la medicina tradicional Purépecha e identificar plantas prometedoras en el desarrollo de tratamientos para afecciones cutáneas.Métodos: El estudio se realizó en los 21 municipios que componen la Meseta Purépecha. Se entrevistó a un total de 86 habitantes locales (62 mujeres y 24 hombres). Los datos se analizaron cuantitativamente mediante la determinación del valor de uso, nivel de fidelidad y el factor de consenso informante.Resultados clave: En total 97 especies de plantas pertenecientes a 47 familias fueron documentadas para el tratamiento de 19 afecciones dermatológicas en la Meseta Purépecha. Asteraceae fue la familia principal entre las plantas colectadas (20.61%), seguida de Lamiaceae (13.40%) y Solanaceae (5.15%). La mayor cantidad de plantas se utilizó para tratamiento de heridas (40.20%), inflamación de la piel (37.11%) y erupciones cutáneas (37.11%). La principal parte utilizada de la planta fue la aérea (34.75%). Las plantas medicinales con mayores valores de uso fueron Heterotheca inuloides (0.53), Aloe vera (0.37) y Oenothera rosea (0.21). La comparación de los resultados con la literatura etnomedicinal reveló que 8.25% de las plantas utilizadas en la Meseta Purépecha se registraron por primera vez para tratamiento de afecciones dermatológicas.Conclusiones: Este estudio proporciona nueva información sobre plantas medicinales utilizadas en la Meseta Purépecha para tratamiento de enfermedades cutáneas. Se requieren futuras investigaciones farmacológicas y toxicológicas para demostrar la eficacia y seguridad de estas especies para el tratamiento de afecciones dermatológicas.
Показать больше [+] Меньше [-]Features of recording of meteorological conditions in the data warehouse of qualification examination of plant varieties | Особливості фіксації метеорологічних умов у сховищі даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин Полный текст
2021
Melnyk, S. I. | Leschuk, N. V. | Orlenko, N. S. | Starychenko, E. M. | Mazhuha, K. M. | Shkapenko, Y. A.
Features of recording of meteorological conditions in the data warehouse of qualification examination of plant varieties | Особливості фіксації метеорологічних умов у сховищі даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин Полный текст
2021
Melnyk, S. I. | Leschuk, N. V. | Orlenko, N. S. | Starychenko, E. M. | Mazhuha, K. M. | Shkapenko, Y. A.
Purpose. To develop a multidimensional model of the data storage for the qualification examination of plant varieties for fixing meteorological conditions in conjunction with the phenological stages of development of varieties that undergo DUS and SVD expertise. Methods. To conduct research with the establishment of the main structural elements of a multidimensional data warehouse, methods of induction, deduction, analysis and synthesis were used. In the design process of the storage facility, W. H. Inmon’s concept was applied, adapted for the agricultural and agricultural business. Results. The stages of qualification examination of plant varieties were analyzed and methodological approaches to the creation of a multidimensional data warehouse model were considered. The features of the use of data storages for storing the results of qualification examination of plant varieties for distinctness, uniformity and stability (DUS) and suitability of a variety for dissemination in Ukraine (SVD) were highlighted. Particular attention was paid to the implementation of the interconnection between the results of the qualification examination of plant varieties with the data of meteorological observations at various phenological stages of plant growth and development, according to the records in the electronic field journal. The logical data model of the data warehouse was designed and implemented in the MS SQL Server environment. Conclusions. Sources of data entry into data warehouses were determined and a multidimensional data warehouse model was implemented according to the “snowflake” scheme. The diagram of the data warehouse was presented, which provided a link between the meteorological conditions of the field experiments and the initial data of the qualification examination, and had four tables of measurements. For each dimension table and fact table, an attribute composition of the data was defined. The data warehouse was practically used to analyze the influence of weather conditions on the indicators of DUS and SVD examinations. | Мета. Розробити багатовимірну модель сховища даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин для фіксації метеорологічних умов у взаємозв’язку з фенологічними стадіями розвитку сортів, які проходять ВОС та ПСП експертизу. Методи. Для проведення досліджень з установленням основних структурних елементів багатовимірного сховища даних застосовано методи індукції, дедукції, аналізу та синтезу. У процесі проєктування сховища застосовано концепцію W. H. Inmon, адаптовану для сфери сільського господарства та аграрного бізнесу. Результати. Проаналізовано етапи кваліфікаційної експертизи сортів рослин та розглянуто методологічні підходи до створення багатовимірної моделі сховища даних. Висвітлено особливості застосування сховищ даних для збереження результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин на відмінність, однорідність та стабільність (ВОС) та придатність сорту до поширення (ПСП). Особливу увагу приділено реалізації взаємозв’язку результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин з даними метеорологічних спостережень на різних фенологічних етапах росту й розвитку рослин, відповідно до записів в електронному польовому журналі. Спроектовано даталогічну схему сховища даних та реалізовано її у середовищі MS SQL Server. Висновки. Визначено джерела надходження даних у сховища даних та реалізовано багатовимірну модель сховища даних за схемою «сніжинки». Подано схему сховища даних, яка забезпечує зв’язок між метеорологічними умовами проведення польових дослідів та результатними даними кваліфікаційної експертизи й налічує чотири таблиці вимірів. Для кожної таблиці вимірів та таблиці фактів визначено атрибутний склад даних. Сховище даних практично використовується для аналізу впливу погодних умов на показники ВОС та ПСП експертиз
Показать больше [+] Меньше [-]Особливості фіксації метеорологічних умов у сховищі даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин Полный текст
2021
Мельник, С. І | Лещук, Н. В | Орленко, Н. С | Стариченко, Є. М | Мажуга, К. М | Шкапенко, Є. А
Мета. Розробити багатовимірну модель сховища даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин для фіксації метеорологічних умов у взаємозв’язку з фенологічними стадіями розвитку сортів, які проходять ВОС та ПСП експертизу. Методи. Для проведення досліджень з установленням основних структурних елементів багатовимірного сховища даних застосовано методи індукції, дедукції, аналізу та синтезу. У процесі проєктування сховища застосовано концепцію W. H. Inmon, адаптовану для сфери сільського господарства та аграрного бізнесу. Результати. Проаналізовано етапи кваліфікаційної експертизи сортів рослин та розглянуто методологічні підходи до створення багатовимірної моделі сховища даних. Висвітлено особливості застосування сховищ даних для збереження результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин на відмінність, однорідність та стабільність (ВОС) та придатність сорту до поширення (ПСП). Особливу увагу приділено реалізації взаємозв’язку результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин з даними метеорологічних спостережень на різних фенологічних етапах росту й розвитку рослин, відповідно до записів в електронному польовому журналі. Спроектовано даталогічну схему сховища даних та реалізовано її у середовищі MS SQL Server. Висновки. Визначено джерела надходження даних у сховища даних та реалізовано багатовимірну модель сховища даних за схемою «сніжинки». Подано схему сховища даних, яка забезпечує зв’язок між метеорологічними умовами проведення польових дослідів та результатними даними кваліфікаційної експертизи й налічує чотири таблиці вимірів. Для кожної таблиці вимірів та таблиці фактів визначено атрибутний склад даних. Сховище даних практично використовується для аналізу впливу погодних умов на показники ВОС та ПСП експертиз
Показать больше [+] Меньше [-]Особливості фіксації метеорологічних умов у сховищі даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин Полный текст
2021
С. І. Мельник | Н. В. Лещук | Н. С. Орленко | Є. М. Стариченко | К. М. Мажуга | Є. А. Шкапенко
Мета. Розробити багатовимірну модель сховища даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин для фіксації метеорологічних умов у взаємозв’язку з фенологічними стадіями розвитку сортів, які проходять ВОС та ПСП експертизу. Методи. Для проведення досліджень з установленням основних структурних елементів багатовимірного сховища даних застосовано методи індукції, дедукції, аналізу та синтезу. У процесі проєктування сховища застосовано концепцію W. H. Inmon, адаптовану для сфери сільського господарства та аграрного бізнесу. Результати. Проаналізовано етапи кваліфікаційної експертизи сортів рослин та розглянуто методологічні підходи до створення багатовимірної моделі сховища даних. Висвітлено особливості застосування сховищ даних для збереження результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин на відмінність, однорідність та стабільність (ВОС) та придатність сорту до поширення (ПСП). Особливу увагу приділено реалізації взаємозв’язку результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин з даними метеорологічних спостережень на різних фенологічних етапах росту й розвитку рослин, відповідно до записів в електронному польовому журналі. Спроектовано даталогічну схему сховища даних та реалізовано її у середовищі MS SQL Server. Висновки. Визначено джерела надходження даних у сховища даних та реалізовано багатовимірну модель сховища даних за схемою «сніжинки». Подано схему сховища даних, яка забезпечує зв’язок між метеорологічними умовами проведення польових дослідів та результатними даними кваліфікаційної експертизи й налічує чотири таблиці вимірів. Для кожної таблиці вимірів та таблиці фактів визначено атрибутний склад даних. Сховище даних практично використовується для аналізу впливу погодних умов на показники ВОС та ПСП експертиз
Показать больше [+] Меньше [-]